Nikkel (Ni): 54,0 – 60,0 %(Basiselement). Den danner legeringens matrise, og gir grunnleggende motstand mot generell korrosjon og sikrer strukturell stabilitet over et bredt temperaturområde. Nikkel forbedrer også legeringens evne til å beholde andre fordelaktige elementer som molybden og krom.
Krom (Cr): 14,0 – 18,0 %(Primært korrosjonsbestandig-element). Den danner en tett, vedheftende kromoksid (Cr₂O₃) film på legeringens overflate, som fungerer som en barriere mot oksidasjon og angrep av oksiderende syrer (f.eks. salpetersyre). Denne filmen helbreder seg selv-hvis den blir skadet, og opprettholder korrosjonsmotstanden ytterligere.
Molybden (Mo): 14,0 – 17,0 %(Kritisk for grop-/spaltkorrosjonsbestandighet). Det øker legeringens toleranse for kloridioner-vanlig i sjøvann, saltlake og kjemiske prosessstrømmer-ved å undertrykke dannelsen av lokaliserte korrosjonsgroper og sprekker. Molybden øker også styrken ved moderate temperaturer.
Wolfram (W): Mindre enn eller lik 3,0 %(Forsterkning og korrosjonshjelp). Den arbeider med molybden for å forbedre legeringens motstand mot aggressive medier og forbedrer den mekaniske styrken uten å gå betydelig på bekostning av duktiliteten.
Jern (Fe): mindre enn eller lik 3,0 %(Kontrollert urenhet/prosesseringshjelpemiddel). Jern tilsettes i små mengder for å forbedre legeringens bearbeidbarhet under produksjon (f.eks. varmvalsing, kaldtrekking) og for å redusere de totale materialkostnadene, uten å ofre korrosjonsytelsen.
Karbon (C): Mindre enn eller lik 0,01 %(Streng begrenset). Lavt karboninnhold forhindrer utfelling av kromkarbider (f.eks. Cr₂₃C6) langs korngrensene under sveising eller varmebehandling. Karbidutfelling tømmer krom nær korngrenser, og skaper «krom-utarmede soner» som er sårbare for intergranulær korrosjon-en stor feilmodus i tøffe kjemiske miljøer.
Sporelementer (Si, Mn, P, S): Mindre enn eller lik 0,08 % hver(Minimerte urenheter). Silisium og mangan kontrolleres for å unngå dannelse av sprø intermetalliske faser; Fosfor og svovel holdes på ultra-lave nivåer for å forhindre varm sprekkdannelse under sveising og for å opprettholde legeringens duktilitet.
3.Hva er hardheten til Hastelloy C4?
Glødet tilstand (mest vanlig forsyningsform):
Utglødning er en varmebehandlingsprosess der legeringen varmes opp til omtrent 1150–1200 grader, holdes i en bestemt tid for å oppnå en jevn mikrostruktur, og deretter raskt avkjøles (bråkjøles) i vann. Denne prosessen mykner legeringen, forbedrer dens duktilitet og optimerer dens korrosjonsmotstand-og gjør den til standardtilstand for de fleste bruksområder (f.eks. rørfabrikasjon, utstyrsveising).
Brinell hardhet (HB): Varierer vanligvis fra 180 til 220 HB. Brinell-metoden bruker en stor, hard stålkule (10 mm diameter) under høy belastning (3000 kgf), noe som gjør den ideell for måling av den totale hardheten til store, tykke Hastelloy C4-komponenter (f.eks. tunge-vegger, smijern).
Rockwell Hardness (HRB): Faller vanligvis mellom 80 og 90 HRB. Rockwell B-skalaen bruker en mindre stålkule (1/16 tomme diameter) og lavere belastning (100 kgf), egnet for tynnere komponenter (f.eks. metallplater, tynne-veggede rør) der Brinell-innrykket kan være for stort.
Vickers hardhet (HV): Varierer vanligvis fra 190 til 230 HV. Vickers-metoden bruker en diamantpyramideinnrykk og variabel belastning, noe som gir høy presisjon for små eller komplekse deler (f.eks. sveisede skjøter, presisjonsmaskinerte komponenter). Det brukes ofte til kvalitetskontroll i produksjon.
Arbeids-herdet tilstand (mindre vanlig)
Arbeidsherding oppstår når legeringen utsettes for kald mekanisk deformasjon (f.eks. kaldvalsing, kaldtrekking) uten etterfølgende gløding. Denne prosessen øker hardheten og styrken ved å introdusere dislokasjoner i legeringens krystallstruktur, men den reduserer duktiliteten og kan påvirke korrosjonsmotstanden litt (på grunn av gjenværende spenning).
Brinell hardhet (HB): Kan øke til 250–300 HB, avhengig av graden av kaldbearbeiding.
Rockwell Hardness (HRB): Kan stige til 95–100 HRB eller høyere.
Etter-sveisetilstand:
Etter sveising kan den varme-påvirkede sonen (HAZ) til Hastelloy C4 ha noe høyere hardhet enn det glødede basismetallet, på grunn av lokaliserte mikrostrukturelle endringer (f.eks. delvis kornforfining). Imidlertid er denne hardhetsøkningen minimal (vanligvis mindre enn eller lik 20 HB over basismetallet) på grunn av legeringens lave karboninnhold, som forhindrer overdreven karbidutfelling. Etter-sveiseglødning er sjelden nødvendig for Hastelloy C4 (i motsetning til noen andre nikkellegeringer), men kan utføres for applikasjoner som krever streng hardhetsensartethet.
