Proprietățile materialelor speciale ale aliajului Hastelloy și introducere
Aliaj Hastelloy
I. Introducere
Hastelloy este un tip de aliaj pe bază de nichel. În prezent, este împărțit în trei serii: B, C și G. Este utilizat în principal pentru coroziune puternică care nu poate fi utilizată în oțel inoxidabil Cr-Ni sau Cr-Ni-Mo pe bază de fier, materiale nemetalice etc. a fost utilizat pe scară largă în petrol, industria chimică, protecția mediului și multe alte domenii în străinătate.
Pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune și proprietățile de lucru la rece și la cald ale Hastelloy, Hastelloy a adus trei îmbunătățiri majore. Procesul de dezvoltare este următorul:
Seria B: B → B-2(00Ni70Mo28) → B-3
Seria C: C → C-276(00Cr16Mo16W4) → C-4(00Cr16Mo16) → C-22 (00Cr22Mo13W3) → C-2000({00Cr20Mo16)
Seria G: G → G-3 (00Cr22Ni48Mo7Cu) → G-30 ({00Cr30Ni48Mo7Cu)
Cele mai utilizate materiale în prezent sunt N10665 (B-2), N10276 (C{-276), N06022 (C{-22), N06455 (C{-4) și N06985 ( G-3). Materialele de a treia generație N10675 (B-3), N10629 (B{-4) și N06059 (C{-59) sunt în stadiu de promovare. Datorită progresului tehnologiei metalurgice, în ultimii ani au apărut mai multe mărci de așa-numit „super oțel inoxidabil” care conțin ~6% Mo, înlocuind aliajele din seria G, provocând o scădere rapidă a producției și utilizării aliajelor din seria G.
2. Proprietăţi mecanice
Proprietățile mecanice ale Hastelloy sunt foarte remarcabile. Are caracteristici de rezistență ridicată și duritate ridicată, deci este dificil de prelucrat. În plus, tendința sa de întărire este extrem de puternică. Când rata de deformare atinge 15%, este de aproximativ 18-8 de două ori mai mare decât cea a oțelului inoxidabil. Hastelloy are, de asemenea, o zonă de sensibilizare la temperatură medie, iar tendința sa de sensibilizare crește odată cu creșterea ratei de deformare. Când temperatura este ridicată, Hastelloy absoarbe cu ușurință elementele dăunătoare, determinând scăderea proprietăților sale mecanice și a rezistenței la coroziune.
Aliaj Hastelloy C-276 (aliaj Hastelloy C{-276)
1. Rezistenta la coroziune
Aliajul Hastelloy C-276 este un aliaj pe bază de nichel din seria nichel-molibden-crom-fier-tungsten. Este unul dintre cele mai rezistente la coroziune materiale metalice moderne. Rezistent în principal la clor umed, diferite cloruri oxidante, soluții de sare clorură, acid sulfuric și săruri oxidante și are o bună rezistență la coroziune în acid clorhidric la temperatură joasă și medie. Prin urmare, în ultimii treizeci de ani, a fost utilizat pe scară largă în medii corozive dure, cum ar fi industria chimică, industria petrochimică, desulfurarea gazelor de ardere, fabricarea celulozei și hârtiei, protecția mediului și alte domenii industriale. Diferitele date de coroziune ale aliajului Hastelloy C-276 sunt tipice, dar nu pot fi utilizate ca specificații, în special în medii necunoscute, iar materialele trebuie selectate după testare. Nu există suficient Cr în aliajul Hastelloy C-276 pentru a rezista la coroziune în medii puternic oxidante, cum ar fi acidul azotic concentrat fierbinte. Producția acestui aliaj este în principal pentru medii de proces chimic, în special în prezența acizilor amestecați, cum ar fi conducta de refulare a sistemelor de desulfurare a gazelor arse.
Aliajul Hastelloy C-276 poate fi utilizat ca componente de desulfurare a gazelor de ardere în sistemele pe cărbune. În acest mediu, C-276 este materialul cel mai rezistent la coroziune. Următorul tabel prezintă rezultatele comparative ale testelor de coroziune ale aliajului C-276 și tipic 316 în soluția de „moarte verde” a sistemului de simulare a gazelor de ardere.
Aliajul C-276 are o rezistență bună la coroziune la soluții amestecate de acid și sare care conțin ioni de clorură. Adăugarea de Cr, Mo și W în aliajul Hastelloy C-276 îmbunătățește foarte mult rezistența aliajului C-276 la coroziunea prin pitting și la coroziunea crevată. Aliajul C-276 este considerat inert în mediile cu apă de mare, astfel încât C-276 este utilizat pe scară largă în medii marine, cu apă sărată și cu clor ridicat, chiar și în condiții de acid puternic și pH scăzut.
