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八、制造和热处理
c-59合金可以很容易地用普通制作工艺来加工。
1、加热 c-59合金在热处理前和热处理过程中不可以和任何污染物接触。 在含有s、p、pb和其它低熔点金属的环境中加热，会使c-59合金的性能下降。污染物的来源主要有标记笔痕迹、温度指示漆、粉笔、润滑油脂、燃料等。 加热炉燃料的含硫量必须低，天然气的含硫量必须低于0.1%(质量)，燃料油的含硫量不可超过0.5%。 炉气环境应该是轻微的氧化性，不可以在氧化性和还原性之间波动。不可以让火焰直接冲击合金材料。
2、热加工 c-59合金可以在950-1180℃之间进行热加工。冷却要用水急冷。 热加工后退火可以确保材料有良好的耐蚀性能。
3、冷加工 退火的c-59合金才可以用来冷加工，c-59合金的加工硬化率是很高的，对成形设备的要求要高一些。 当冷变形加工执行时，工序间退火是必要的。
4、热处理 固溶热处理温度应该在1100-1180℃， 在1120℃处理。 水冷是确保材料有 耐蚀性能的基本要点。在任何热操作过程中，材料表面必须清洁。
5、除垢 c-59合金焊缝附近的氧化物比其它不锈钢要紧密的多，可以用细砂轮打磨干净。 酸洗前，材料表面的氧化物、污点等可以用细砂轮或不锈钢丝刷打磨干净。
6、机加工 机加工c-59合金应该是固溶处理状态。由于其加工硬化率较大，所以相对于低合金奥氏体不锈钢来说，要采用较低的表面切削速度，且进刀量要大，以忽略硬度较高的表面。同时要让刀具处于连续运转的状态。
九、焊接焊接镍基合金时，要遵守下列操作规程：
1、工作场地 c-59合金的焊接场该是独立的， 和碳钢加工场地分开，同时不可以有气流扰动。
2、着装 焊接着装应该采用皮革手套和工作服。
3、加工工具和机械 工具要采用镍基合金专用工具，制造和加工机械如：剪板机、卷板机、压制机械等，其工作台面要用毛毡、纸板、塑料等覆盖，防止c-59合金表面在加工过程中被压入污染物，导致最终的腐蚀。
4、清理 基材金属的焊缝区域清理和填料金属的清理应该使用丙酮。
5、坡口准备 c-59合金的焊接坡口成形可以采用机械方法，如车削成形、磨削成形或刨制成形；等离子切割也是可以的，不过切割后的坡口要打磨干净，并且不可以使坡口附近过热。
6、坡口角度一般焊接后应该立即用不锈钢丝刷刷去氧化部分。 镍基合金和特种不锈钢相对于普通碳钢的一般区别在于其有较低的热传导系数和有较高的热膨胀率。其焊接焊脚要大(1-3 mm)，坡口角度要在60-70°左右，主要因为c-59合金的熔化金属有较高的粘性，而且其焊后收缩倾向比较大。
7、引弧 引弧时只可以在即将焊接的焊缝区域内进行，不可以在已完成的焊接件上，以免造成耐蚀性能的下降。
8、焊接工艺 c-59合金可以用多种常规焊接工艺焊接，如：tig/gtaw，mig/mag，手工金属焊接、等离子弧焊等。不过焊接前的清理是必要的。
9、焊接参数和有关影响因素 焊接时要谨慎选择热输入量，一般要采用较低的热输入量，层间温度不要超过150℃。同时采用较薄的焊道焊接工艺。
一般焊接后应该立即用不锈钢丝刷刷去氧化部分。
3：冷加工 冷加工的哈氏b-2合金必须经过固溶处理，由于其具有比奥氏体不锈钢高得多的加工硬化率，所以成形设备要细心考虑。如果执行了冷成形工艺，那么有必要进行级间退火。 冷加工变形量超过15%时，使用前要固溶处理。
4：热处理 固溶热处理温度要控制在1060~1080℃之间，之后进行水冷淬火或材料厚度在1.5mm以上时可以快速空冷以获得 的耐蚀性能。在任何加热操作过程中，材料的表面清洁均要有预先的防范。哈氏合金材料或设备部件在进行热处理时要注意以下一些问题：为了防止设备部件热处理变形，应采用不锈钢加强环；对装炉温度、加热和冷却时间应严格控制；装炉前，对热处理件进行预处理，防止产生热裂纹；热处理后，对热处理件100%pt；在热处理过程中如产生热裂纹，经过打磨消除后需补焊者，要采用专门的补焊工艺。
5：除垢 哈氏b-2合金表面的氧化物和焊缝附近的污点都要以精细的砂轮等打磨干净。 由于哈氏b-2合金对氧化性介质比较敏感，因此酸洗过程中会产生较多的含氮元素的气体。
6：机加工 哈氏b-2合金要以退火状态进行机加工，对它的加工硬化要有清醒的认识，例如：相对于标准奥氏体不锈钢要采用较慢的表面切削速度，对于表面的硬化层要采用较大的进刀量，并使刀具处于连续的工作状态。
7：焊接 哈氏b-2合金焊缝金属及热影响区由于易析出β相而导致贫mo，从而易于产生晶间腐蚀，因此，哈氏b-2合金的焊接工艺应谨慎制定，严格控制。一般焊接工艺如下：焊材选用erni-mo7；焊接方法gtaw；控制层间温度不大于120℃；焊丝直径φ2.4、φ3.2；焊接电流90~150a。同时，施焊前，焊丝、被焊接件坡口及相邻部位应进行去污脱脂处理。 哈氏b-2合金热传导系数比钢小得多，如选用单v型坡口，则坡口角度要在70°左右，采用较低的热输入量。 通过焊后热处理可以消除残余应力并改善抗应力腐蚀断裂性能。
2： hastelloy c-276合金(哈氏c-276合金)
   （1）、工艺流程：锻造—高温退火—粗加工—固溶软化处理—半精加工—时效硬化处理—精加工—渗氮。
   （2）、hpm75材料热处理特性表面：此种材料是通过二次硬化方式来提高硬度，另外这种材料本身机加工是粘性较大，造成刀具极易磨损；在固溶软化处理后机械加工性可有效提高，再加工适当的冷却液，有利于半精加工中尺寸的保证，也有利于小孔的钻加工和螺纹加工。时效硬化处理后的精加工是 一道机械加工工序，对于要渗氮的模具则要进行相应的尺寸调整，渗氮是为了进一步提高模具表面硬度、耐磨性及其使用寿命，提高毛坯的可脱模性、毛坯质量及生产效率。
4、hpm75无磁钢制作的模具的渗氮工艺（表面氮化处理工艺）
   （1）试验用材：hpm75无磁钢化学成分如下表：
c si mn p s cr mo v w
0.69 0.65 15.3 0.02 0.01 2.31 0.75 1.83 0.62
注：材料状态为固溶+时效，硬度为47hrc。
   （2）、试验方法：试验采用8mm*15mm*30mm试样，分别在ld50离子渗氮炉和rn35气体氮碳共渗炉中进行，用硬度剃度法检测渗层深度。
   结果与分析：离子、气体渗氮表面硬度分别为1130hv0.3，1180hv0.3，总层深分别为0.21mm，0.15mm。两种渗氮工艺的基体硬度均为490hv0.3。
两种渗氮工艺处理的模具较固溶+时效态的寿命分别提高3.2倍和2.3倍。hpm75无磁钢含有较多合金元素，这些元素与氮结合，使得模具表面具有很高的硬度及耐磨性，从而大幅度地提高了模具的使用寿命。
5、结语
   （1）、正确采用hpm75无磁钢的热处理工艺和在模具加工中的工艺流程，有利于模具的加工和正常使用。
   （2）、气体氮碳共渗较大幅度提高了hpm75无磁钢制模具的表面硬度、耐磨性、使用寿命。用其压制的毛坯件表面光亮、易于脱模，提高了毛坯件的质量和生产效率。
   （3）、渗氮不改变hpm75钢的不导磁性。
司太立合金中的碳化物颗粒的大小和分布以及晶粒尺寸对铸造工艺很敏感，为使铸造司太立合金部件达到所要求的持久强度和热疲劳性能，必须控制铸造工艺参数。司太立合金需进行热处理，主要是控制碳化物的析出。对铸造司太立合金而言，首先进行高温固溶处理，温度通常为1150℃左右，使所有的一次碳化物，包括部分mc型碳化物溶入固溶体；然后再在870-980℃进行时效处理，使碳化物(最常见的为m23c6)重新析出。
司太立堆焊合金含铬25-33%，含钨3-21%，含碳0.7-3.0%。，随着含碳量的增加，其金相组织从亚共晶的奥氏体+m7c3型共晶变成过共晶的m7c3型初生碳化物+ m7c3型共晶。含碳越多，初生m7c3越多，宏观硬度加大，抗磨料磨损性能提高，但耐冲击能力，焊接性，机加工性能都会下降。被铬和钨合金化的司太立
司太立合金片
合金具有很好的抗氧化性，抗腐蚀性和耐热性。在650℃仍能保持较高的硬度和强度，这是该类合金区别于镍基和铁基合金的重要特点。司太立合金机加工后表面粗糙度低，具有高的抗擦伤能力和低的摩擦系数，也适用于粘着磨损，尤其在滑动和接触的阀门密封面上。但在高应力磨料磨损时，含碳低的钴铬钨合金耐磨性还不如低碳钢，因此，价格昂贵的司太立合金的选用，必须有专业人士的指导，才能发挥材料的 潜力。国外还有用铬，钼合金化的含laves相的司太立堆焊合金，如co-28mo-17cr-3si和co-28mo-8cr-2si。由于laves相比碳化物硬度低，在金属摩擦副中与之配对的材料磨损较小。
备注：stellite是美国deloro stellite公司的商标。