UGIALLOY® 686 填丝:高性能铬钼钨镍基合金,卓越耐腐蚀性
概述
UGIALLOY® 686 填丝含高量铬、钼和钨,使其焊缝或覆层在许多高腐蚀环境(化工、废物处理、化肥等)中比大多数镍基牌号具有更优的耐腐蚀/抗氧化性。例如,在极苛刻水环境中,其一般腐蚀抵抗力优于 Alloy 59(后者已远超 Alloy 625)。
UGIALLOY® 686 可用于 UNS N06686 同质焊接,也可焊接许多低碳、合金元素较少的 Ni-Cr-Mo 合金,以及超奥氏体和超级双相不锈钢。此外,还可用于在钢或不锈钢表面覆层,以提升极端环境(如垃圾焚烧炉部件)下的耐腐蚀/抗氧化性能。
物理与化学性能
一般性能
| 性能 |
温度 |
数值 |
| 密度 |
23.0 °C |
8.72 g/cm³ |
机械性能
| 性能 |
温度 |
数值 |
| 夏比 V 型缺口冲击能量 |
-40.0 °C |
80 - 90 J |
| 弹性模量 |
20.0 °C |
207 GPa |
| 弹性模量 |
100.0 °C |
205 GPa |
| 弹性模量 |
200.0 °C |
197 GPa |
| 弹性模量 |
300.0 °C |
193 GPa |
| 弹性模量 |
400.0 °C |
185 GPa |
| 弹性模量 |
500.0 °C |
183 GPa |
| 弹性模量 |
600.0 °C |
173 GPa |
| 弹性模量 |
700.0 °C |
165 GPa |
| 延伸率 |
23.0 °C |
40 % |
| 抗拉强度 |
23.0 °C |
798 MPa |
| 屈服强度 |
23.0 °C |
507 MPa |
热学性能
| 性能 |
温度 |
数值 |
| 热膨胀系数 |
23.0 °C |
1.1 × 10⁻⁵ - 1.86 × 10⁻⁵ 1/K |
| 热膨胀系数 |
600.0 °C |
2.14 × 10⁻⁵ 1/K |
| 比热容 |
20.0 °C |
373 J/(kg·K) |
| 比热容 |
100.0 °C |
389 J/(kg·K) |
| 比热容 |
200.0 °C |
410 J/(kg·K) |
| 比热容 |
300.0 °C |
431 J/(kg·K) |
| 比热容 |
400.0 °C |
456 J/(kg·K) |
| 比热容 |
500.0 °C |
477 J/(kg·K) |
| 比热容 |
600.0 °C |
498 J/(kg·K) |
| 比热容 |
700.0 °C |
519 J/(kg·K) |
| 热导率 |
20.0 °C |
9.82 W/(m·K) |
| 热导率 |
100.0 °C |
11 W/(m·K) |
| 热导率 |
200.0 °C |
12.8 W/(m·K) |
| 热导率 |
300.0 °C |
14.8 W/(m·K) |
| 热导率 |
400.0 °C |
16.6 W/(m·K) |
| 热导率 |
500.0 °C |
18.6 W/(m·K) |
| 热导率 |
600.0 °C |
21.4 W/(m·K) |
| 热导率 |
700.0 °C |
23.5 W/(m·K) |
电学性能
| 性能 |
温度 |
数值 |
| 电阻率 |
20.0 °C |
1.24 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 电阻率 |
100.0 °C |
1.25 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 电阻率 |
200.0 °C |
1.26 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 电阻率 |
300.0 °C |
1.26 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 电阻率 |
400.0 °C |
1.27 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 电阻率 |
500.0 °C |
1.29 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 电阻率 |
600.0 °C |
1.30 × 10⁻⁶ Ω·m |
| 电阻率 |
700.0 °C |
1.28 × 10⁻⁶ Ω·m |
磁学性能
| 性能 |
温度 |
数值 |
备注 |
| 相对磁导率 |
23.0 °C |
1.0 |
在 200 Oe (15.9 kA/m) 下 |
化学成分 (质量分数)
| 元素 |
含量范围 |
备注 |
| 铝 |
0.5 % |
最大 |
| 碳 |
0.01 % |
最大 |
| 铬 |
19 - 23 % |
|
| 铜 |
0.5 % |
最大 |
| 铁 |
2 % |
最大 |
| 锰 |
0.1 % |
最大 |
| 钼 |
15 - 17 % |
|
| 镍 |
49 % |
最小 |
| 磷 |
0.02 % |
最大 |
| 硅 |
0.08 % |
最大 |
| 硫 |
0.02 % |
最大 |
| 钛 |
0.25 % |
最大 |
| 钨 |
3 - 4.4 % |
|
耐腐蚀性能详细数据
一般腐蚀速率 (mm/年)
测试环境:10% H₂SO₄ + 2% HCl,80°C,7 天
| 基体金属 |
填丝 |
腐蚀速率 (mm/年) |
| GTAW 薄板 |
GMAW 薄板 |
SAW 厚板 |
| UNS N06686 |
UGIALLOY® 686 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
| UNS N06022 |
UGIALLOY® 686 |
1.2 |
1.2 |
1.3 |
| UNS N06022 |
UGIALLOY® 22 |
1.3 |
1.3 |
1.5 |
| UNS N06276 |
UGIALLOY® 686 |
0.7(a) |
0.6 |
0.8 |
| UNS N06276 |
UGIALLOY® 276 |
0.7 |
0.7 |
0.9 |
| (a) 热影响区轻微腐蚀 |
点蚀深度 (mm/年) - 环境 1: SO₂ + 26% NaCl 饱和,80°C,14 天
| 基体金属 |
填丝 |
最大点蚀深度 (mm/年): 基体金属 / 焊缝金属区 |
| GTAW 薄板 |
GTAW 厚板 |
GMAW 薄板 |
GMAW 厚板 |
SAW 厚板 |
| UNS N06686 |
UGIALLOY® 686 |
0/0 |
0/0 |
0/0 |
0/0 |
0/0 |
| UNS N06022 |
UGIALLOY® 686 |
0.4/0.1 |
0.3/0 |
0.2/0 |
0.4/0.1 |
0.4/0 |
| UNS N06022 |
UGIALLOY® 22 |
0.3/0.5 |
0.4/0.7 |
0.2/0.3 |
0.6/0.6 |
0.4/0.8 |
| UNS N06276 |
UGIALLOY® 686 |
0.8/0.4 |
0.7/0.5 |
0.6/0.5 |
0.7/0.5 |
0.7/0.3 |
| UNS N06276 |
UGIALLOY® 276 |
0.7/0.8 |
0.6/0.9 |
0.4/0.6 |
0.6/1.0 |
0.5/1.1 |
点蚀深度 (mm/年) - 环境 2: 11.9% H₂SO₄ + 1% CuCl₂,103°C,7 天
| 基体金属 |
填丝 |
最大点蚀深度 (mm/年): 基体金属 / 焊缝金属区 |
| GTAW 薄板 |
GTAW 厚板 |
GMAW 薄板 |
GMAW 厚板 |
SAW 厚板 |
| UNS N06686 |
UGIALLOY® 686 |
0/0 |
0/0 |
0/0 |
0/0 |
0/0 |
| UNS N06022 |
UGIALLOY® 686 |
0.4/0.1 |
0.3/0 |
0.2/0 |
0.4/0.1 |
0.4/0 |
| UNS N06022 |
UGIALLOY® 22 |
0.3/0.5 |
0.4/0.7 |
0.2/0.3 |
0.6/0.6 |
0.4/0.8 |
| UNS N06276 |
UGIALLOY® 686 |
0.8/0.4 |
0.7/0.5 |
0.6/0.5 |
0.7/0.5 |
0.7/0.3 |
| UNS N06276 |
UGIALLOY® 276 |
0.7/0.8 |
0.6/0.9 |
0.4/0.6 |
0.6/1.0 |
0.5/1.1 |
晶间腐蚀:根据 ASTM G28B 标准,24 小时测试后不同填丝焊接接头的晶间腐蚀速率 (mm/年) 详见原文表格。
供货形式
| 产品 |
尺寸范围 |
| 焊条 |
直径 1.0 - 4.0 mm |
| 盘装焊丝 (BS300) |
直径 0.8 - 1.6 mm |
其他尺寸或产品请咨询供应商。
焊接工艺参数建议
气体保护熔化极电弧焊 (GMAW/MIG)
保护气体:Ar 或 Ar/He 混合气,流量 17-23 L/min
| 过渡类型 |
丝径 (mm) |
送丝速度 (m/min) |
焊接电压 (V) |
焊接电流 (A) |
| 非脉冲喷射 |
0.9 |
11.5-15 |
26-32 |
180-250 |
| 1.2 |
6.0-9.0 |
26-32 |
220-300 |
| 1.6 |
3.5-5.7 |
27-33 |
250-350 |
| 脉冲喷射 |
0.9 |
7.0-10.2 |
19-22 |
90-140 |
| 1.2 |
2.5-5.5 |
21-26 |
120-190 |
| 1.6 |
1.8-3.5 |
23-28 |
160-240 |
气体钨极电弧焊 (GTAW/TIG)
| 丝/棒直径 (mm) |
钨极直径 (mm) |
喷嘴直径 (mm) |
焊接电流 (A) |
| 1.6 |
1.6-2.4 |
9.5-16 |
90-160 |
| 2.4 |
1.6-2.4 |
9.5-16 |
100-190 |
| 3.2 |
2.4-3.2 |
12.5-16 |
110-210 |
应用领域
- 化工处理(换热器、反应器、蒸发器等)
- 污染治理(塔器、管道、外壳等)
- 造纸工业
- 废物处理
- 石油化工
- 苛刻海洋环境