Die beiden Hauptzutaten, die für die Herstellung aller Hastelloy®-Qualitäten erforderlich sind ( Hastelloy ist eine Marke von Haynes International Inc.) Legierungen sind Nickel und Molybdän.
Hastelloy-Legierungen sind sehr bekannt für ihre Korrosionsbeständigkeit.
Es gibt viele Qualitäten von Hastelloy-Legierungen, und jede Sorte hat aufgrund sekundärer Legierungselemente wie Chromkohlenstoff unterschiedliche Eigenschaften, Wolfram, Aluminium, und Titan.
Hastelloy schneidet unter stark korrosiven Bedingungen besser ab als andere Speziallegierungen, wie Incoloy-Legierung, aufgrund seines hohen Molybdän- und Chromgehalts.
Gesamt, Auch die Verarbeitbarkeit von Hastelloy erhöht sich durch die Zugabe von Molybdän. Hastelloy-Legierungen sind außerdem duktil, und einfach herzustellen und umzuformen.
Diese Legierungen können ihre Stabilität und Festigkeit bei hohen Temperaturen beibehalten und weisen hervorragende Korrosionsbeständigkeitseigenschaften auf.
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Was sind Hastelloy-Legierungen??
Hastelloy-Legierungen gehören zur Kategorie der Nickelbasislegierungen.
Sie können in zwei Gruppen eingeteilt werden, eines zeichnet sich durch einen höheren Molybdängehalt und das andere durch einen höheren Chromgehalt aus.
Diese Legierungen weisen eine außergewöhnliche Beständigkeit gegenüber stark oxidierenden Lösungen auf und verfügen über eine hohe Haltbarkeit in Gegenwart von Reduktionsmitteln. Zusätzlich, Ihr niedriger Kohlenstoffgehalt und die minimale Karbidausfällung beim Schweißen tragen zu ihrer Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion bei.
Hauptsächlich in der Metallindustrie tätig, Hastelloy-Legierungen unterscheiden sich vom gesamten Spektrum der Nickel-Chrom-Molybdän-Legierungen.
Zu den Hauptbestandteilen von Hastelloy-Legierungen gehört Molybdän, Chrom, Eisen, Wolfram, Kobalt, Mangan, Kupfer, Vanadium, Phosphor, Silizium, und Schwefel.
Die Zusammensetzung von Hastelloy-Legierungen variiert je nach Qualität und Standard der Legierung.
Güten von Hastelloy-Legierungen
Außerdem enthält es Nickel und Molybdän, Die verschiedenen Qualitäten von Hastelloy-Legierungen können Eisenanteile enthalten, Aluminium, Wolfram, Kohlenstoff, Titan, Chrom, und andere Elemente.
Die am weitesten verbreiteten und vielseitigsten Hastelloy-Legierungen sind die C-Qualitäten.
Hastelloy B-2
Legierung B-2, oft als Hastelloy B-2 bezeichnet.
Legierung B-2, auch bekannt als UNS N10665/W.Nr. 2.4617 Legierung.
Legierung B-2 ist eine durch feste Lösung verstärkte Nickellegierung, die normalerweise unter extrem reduzierenden Bedingungen verwendet wird. Diese Nickelstahllegierung kann im geschweißten Zustand verwendet werden, da sie der Bildung von Korngrenzenkarbidausscheidungen in der Schweißwärmeeinflusszone widersteht.
Legierung B-2 wird häufig in der chemischen Prozessindustrie mit Schwefelsäure verwendet, Phosphorsäure, Salz- und Essigsäure.
Hastelloy B-3
Legierung B-3, auch bekannt als UNS N10675/W.Nr. 2.4600 Legierung.
Legierung B-3 ähnelt Legierung B-2 hinsichtlich der Beständigkeit gegenüber nichtoxidierenden Mitteln, Beständigkeit gegen Spannungskorrosion & Lochfraß, Keine Korngrenzenbildung.
Wie andere Nickellegierungen (im walzgeglühten Zustand), es ist duktil, formbar und schweißbar, und widersteht Spannungsrisskorrosion in chloridhaltigen Lösungen.
Ebenfalls, es widersteht fluoridhaltigen Medien und konzentrierter Schwefelsäure, Beides führt zu Schäden an Zirkoniumlegierungen.
Legierung B-3 wird in zahlreichen chemischen Prozessindustrien häufig verwendet, insbesondere beim Bau von Reaktionsgefäßen für reine, reduzierender Säuredienst.
Die B-3-Legierung ist in Form von Platten erhältlich, Blätter, Streifen, Knüppel, Riegel, Drähte, Rohre, Rohre, und beschichtete Elektroden.
Hastelloy C-4
Klasse C-4 wird auch UNS N06455/W.Nr genannt. 2.4610 Legierung, es ist korrosionsbeständig gegenüber chloridhaltiger Oxidation oder Reduktion.
Es zeichnet sich durch eine gute thermische Stabilität aus, geeignet für Nasschlor, hypochlorige Säure, Schwefelsäure, Salzsäure, gemischte Säure, Chloridgerät und direkte Anwendung nach dem Schweißen.
Hastelloy C-22
Legierung C-22, auch bekannt als UNS N06022/W.Nr. 2.4602 Legierung.
Es handelt sich um eine der bekanntesten und bewährten Nickel-Chrom-Molybdän-Legierungen.
Legierung C-22 weist im Vergleich zur Legierung C-276 insgesamt eine bessere Korrosionsbeständigkeit auf und wird oft als Weiterentwicklung von C-276 bezeichnet.
Legierung C-22 wird häufig in der petrochemischen und chemischen Industrie verwendet.
Hastelloy C-276
Hastelloy C-276 auch als UNS N10276/W.Nr. bezeichnet. 2.4819 Legierung.
Es handelt sich um eine sehr häufig verwendete Nickel-Chrom-Molybdän-Legierung.
Unter Superlegierungen, es ist für seinen hohen Molybdängehalt bekannt.
Alloy C-276 weist in einer Vielzahl rauer Umgebungen eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit auf.
Legierung C-276 wird häufig in der chemischen Verarbeitung verwendet, Umweltschutz, Zellstoff- und Papierproduktion, industrielle und kommunale Abfallbehandlung.
Hastelloy C-2000
Legierung C-2000, auch bekannt als UNS N06200/W.Nr. 2.4675 Legierung.
Alloy C-2000 ist unter den vielseitigen Nickel-Chrom-Molybdän-Materialien einzigartig, da es einen bewussten Kupferzusatz enthält. Dadurch wird die Beständigkeit gegenüber Schwefelsäure erheblich verbessert.
Es hat auch einen hohen Chromgehalt, um seine Beständigkeit gegenüber oxidierenden Chemikalien und mit Eisenionen und gelöstem Sauerstoff verunreinigten Prozessströmen zu maximieren.
Wie andere Nickellegierungen, es ist duktil, leicht zu formen und zu schweißen, und verfügt über eine außergewöhnliche Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion in chloridhaltigen Lösungen. Es ist in der Lage, einer Vielzahl oxidierender und nicht oxidierender Chemikalien standzuhalten, und weist in Gegenwart von Chloriden und anderen Halogeniden eine hervorragende Beständigkeit gegen Lochfraß und Spaltangriffe auf.
Alloy C-2000 wird häufig in Reaktoren und Wärmetauschern verwendet.
Alloy C-2000 ist in Form von Platten erhältlich, Blätter, Streifen, Knüppel, Riegel, Drähte, Rohre, Rohre, und abgedeckte Elektroden.
Hastelloy G-30
Legierung G-30, auch bekannt als UNS N06030/W.Nr. 2.4603 Legierung.
Alloy G-30 ist ein Nickel-Chrom-Eisen-Material mit hoher Beständigkeit gegen „Nassprozess“-Phosphorsäure.
Aufgrund seines hohen Chromgehalts, Die G-30-Legierung ist auch gegenüber anderen oxidierenden Säuren sehr beständig, wie Salpetersäure, und Mischungen, die Salpetersäure enthalten. Es besitzt eine mäßige Beständigkeit gegenüber reduzierenden Säuren, wie Salz- und Schwefelsäure, aufgrund seines beträchtlichen Molybdän- und Kupfergehalts.
Die Legierung G-30 wird häufig in Reaktoren und Wärmetauschern verwendet.
Alloy G-30 ist in Form von Platten erhältlich, Blätter, Streifen, Knüppel, Riegel, Drähte, Rohre, Rohre, und abgedeckte Elektroden.
Hastelloy X
Hastelloy-Legierung X auch als UNS N06002/W.Nr. bezeichnet. 2.4665 Legierung.
Alloy X ist eine Nickel-Chrom-Eisen-Molybdän-Legierung, die eine außergewöhnliche Kombination aus Oxidationsbeständigkeit besitzt, Verarbeitbarkeit und Hochtemperaturfestigkeit.
Aufgrund seiner guten Duktilität, Die X-Legierung lässt sich auch leicht durch Kaltumformung formen. Alles heiß- oder kalt- Bearbeitete Teile sollten geglüht und schnell abgekühlt werden, um das beste Gleichgewicht der Eigenschaften wiederherzustellen. Die Legierung kann mit verschiedenen Techniken geschweißt werden, einschließlich Gas-Wolframlichtbogen (GTAW), Gasmetalllichtbogen (GMAW), abgeschirmter Metalllichtbogen (SMAW), und Widerstandsschweißen.
Alloy X wird häufig in Industrieöfen verwendet.
Alloy X ist in Form von Platten erhältlich, Blätter, Streifen, Knüppel, Riegel, Drähte, Rohre, Rohre, und abgedeckte Elektroden.
Chemische Zusammensetzungen von Hastelloy-Legierungen
| Legierungsgrad | Cr% | C% | Co% | W% | Mo% | V% | Ai% | Von% | Nb % | Fe% | Cu% | In% | Sonstiges % |
| Legierung B | 0.60 | 0.1 | 1.25 | – | 28 | 0.3 | – | – | – | 5.5 | – | Gleichgewicht | Mn 0.80; Und 0.70 |
| Legierung B-2 | 1.00 | 0.02 | 1 | – | 26.0-30.0 | – | – | – | – | 2 | – | Gleichgewicht | Mn 1.0, Und 0.10 |
| Legierung C-276 | 14.0-16.5 | 0.02 | 2.5 | 3.0-4.5 | 15.0-17.0 | 0.35 | – | – | – | 4.0-7.0 | – | Gleichgewicht | Mn 1.0; Und 0.05 |
| Legierung X | 22.00 | 0.1 | 1.5 | 0.6 | 9 | – | – | 18.5 | – | – | – | Gleichgewicht | Mn 0.6; Und 0.60 |
| Legierung C | 16.00 | 0.07 | 1.25 | 40 | 17 | 0.3 | – | – | – | 5.75 | – | Gleichgewicht | Mn 1.0; Und 0.70 |
| Legierung C4 | 14.0-18.0 | 0.015 | 2 | – | 14.0-17.0 | – | – | 0..70 | – | 3 | – | Gleichgewicht | Mn 1.0 ; Und 0.08 |
| Legierung N | 7.00 | 0.06 | 0.25 | 0.2 | 16.5 | – | – | – | – | 3 | 0.1 | Gleichgewicht | Mn 0.40; Und 0.25; B 0.01 |
| Legierung S | 15.50 | 0.02 | 2 | 1 | 14.5 | 0.6 | 0.2 | – | – | 3 | – | Gleichgewicht | Mn 0.50; Und 0.40; B0.0009; Der 0.02 |
| Legierung F | 22.00 | 0.02 | 1.25 | 0.5 | 6.5 | – | – | – | 2.1 | 21 | – | Gleichgewicht | Mn 1.50; Und 0.50 |
| Legierung G | 21.0-23.5 | 0.05 | 2.5 | 1 | 5.5-7.5 | – | – | – | 1.7-2.5 | 18.0-21.0 | 1.5-2.5 | Gleichgewicht | Mn 1.0-2.0; P0.04; Und 1.0; |
| Legierung G2 | 23.0-26.0 | 0.03 | – | – | 5.0-7.0 | – | – | 0.70-1.50 | – | Gleichgewicht | 0.70-1.20 | 47.0-52.0 | Mn 1.0; Und 1.0 |
| Legierung W | 5.00 | 0.06 | 1.25 | – | 24.5 | – | – | – | – | 5.5 | – | Gleichgewicht | Mn 0.050; Und 0.50 |
Eigenschaften von Hastelloy-Legierungen
Aufgrund ihrer außergewöhnlichen Eigenschaften werden Hastelloy-Legierungen in der Industrie häufiger verwendet. Nachfolgend sind einige wichtige Eigenschaften aufgeführt:
- Hastelloy-Legierungen weisen eine hohe Beständigkeit gegen gleichmäßigen Angriff auf
- Hervorragende Beständigkeit gegen lokale Korrosion
- Hastelloy-Legierungen weisen aufgrund der hohen Konzentration an Chrom und Molybdän eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion auf.
- Diese Legierungen weisen auch eine gute Beständigkeit gegenüber Säuren wie Salpetersäure auf, Schwefelsäure, Salzsäure und Flusssäure.
- Schweißen und Fertigung sind einfach.
- Alle Qualitäten von Hastelloy-Legierungen weisen eine hohe Oxidationsbeständigkeit bei hohen Temperaturen auf.
Besondere Eigenschaften von Hastelloy-Legierungen
Hastelloy ist für seinen hohen Molybdängehalt bekannt. Molybdän, ein korrosionsbeständiges Element sein, Bietet eine hervorragende Beständigkeit gegen reduktive Korrosion.
Hastelloy-Legierungen weisen aufgrund der Kombination von Nickel und Chrom eine hervorragende Gesamtkorrosionsbeständigkeit auf.
Ihre überlegene Beständigkeit gegen Spannungsrisskorrosion in chloridhaltigen Flüssigkeiten kann von Edelstahl nicht erreicht werden.
Die feste Lösung, die die Wirkung der Elemente Molybdän und Wolfram verstärkt, ist gut sichtbar, und sie können die Festigkeit von Hastelloy-Legierungen verbessern.
Hastelloy-Legierungen weisen wie andere Nickellegierungen eine gute Duktilität auf. Sie sind einfach herzustellen und zu schweißen.
Hastelloy-Legierungen widerstehen chloridbedingter Lochfraß- und Spaltkorrosion außerordentlich gut.
Diese Korrosionsarten kommen bei austenitischem Edelstahl sehr häufig vor.
Wie andere Nickellegierungen, Hastelloy ist bekannt für seine Beständigkeit gegen chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion.
Außerdem, Hastelloy hat eine außergewöhnliche Beständigkeit gegen Meerwasserkorrosion gezeigt.
Es wird häufig auf maritimen und Offshore-Ölplattformen eingesetzt, sowie in Küstenanlagen, als Kühlmittel.
Verwendung und Anwendungen von Hastelloy-Legierungen
Hastelloy-Legierungen werden aufgrund ihrer hervorragenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften in verschiedenen Anwendungen eingesetzt.
Hastelloy-Legierungen werden am häufigsten in der Öl- und Gasindustrie verwendet, chemische Verarbeitung und Luft- und Raumfahrtindustrie.
Öl und Gas
Das Öl wird aus Tausenden von Metern Tiefe gefördert, wo Temperaturen und Drücke außergewöhnlich hoch sind.
Außerdem, Die Atmosphäre in einigen Ölfeldern ist ziemlich rau, Dies kann zu erheblicher Metallkorrosion führen.
Hastelloy-Legierungen bieten in diesen Konfigurationen eine hohe Leistung mit außergewöhnlicher Hochtemperatur-Korrosionsbeständigkeit und Hochtemperatur-Spannungsbeständigkeit.
Chemische Verarbeitung
Einer der wichtigsten produzierenden Betriebe ist die chemische Verarbeitung.
Hastelloy-Legierungen können zur Herstellung von Reaktorausrüstungen wie Kolonnen verwendet werden, Rohrsysteme, Druckbehälter, Wärmetauscher, und mehr.
Aufgrund ihrer außergewöhnlichen Korrosionsbeständigkeit können sie vielen der täglichen chemischen Reaktionen standhalten, die in diesen Anlagen auftreten.
Luft-und Raumfahrtindustrie
Viele Hastelloy-Legierungen eignen sich aufgrund ihrer Kriechfestigkeit und minimalen Ausdehnung bei hohen Temperaturen am besten für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt.
Hastelloy-Legierungen werden im Flugzeugsektor häufig für Strukturwaben verwendet, Befestigungselemente, Anschlüsse und Motorkomponenten.
Kosten für Hastelloy-Legierungen
Hastelloy-Legierungen behalten ihre Festigkeit auch bei hohen Temperaturen, da sie Nickel enthalten, Chrom, und Molybdän in ihrer Zusammensetzung. Diese Elemente bieten außerdem eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit. Hastelloy ist teurer als Edelstahl, mit Preisen zwischen $50 und $60 pro kg, abhängig von der verwendeten Hastelloy-Sorte.
Vorteile von Hastelloy-Legierungen
Hastelloy-Legierungen sind äußerst beständig gegenüber korrosiven Medien wie Säuren, Chloride, und oxidierende/reduzierende Bedingungen. Diese Korrosionsbeständigkeit gewährleistet die langfristige Haltbarkeit und Effizienz von Geräten und Infrastruktur, Senkung der Wartungskosten und Ausfallzeiten.
Diese Legierungen weisen eine hohe mechanische Festigkeit und Zähigkeit auf, Dadurch sind sie für raue Umgebungen geeignet. Sie können hohen Stresssituationen standhalten und gleichzeitig ihre strukturelle Stabilität bewahren.
Hastelloy-Legierungen behalten ihre mechanischen Eigenschaften auch bei hohen Temperaturen, Dadurch eignen sie sich für Korrosions- und Hitzebeständigkeitsanwendungen.
Der Unterschied zwischen Monel- und Hastelloy-Legierungen
Hastelloy ist im Grunde eine Nickel-Molybdän-Legierung, die sich hervorragend für den Umgang mit reduzierenden Säuren bei hohen Konzentrationen und Temperaturen eignet.
Die Hastelloy-Legierungen enthalten Chrom, Nickel, und Molybdän in ihrer Zusammensetzung, Daher eignen sie sich für den Einsatz unter äußerst rauen chemischen Bedingungen.
Andererseits, Monel-Legierung ist eine Legierung auf Nickel-Kupfer-Basis und hält extrem korrosiven Umgebungen stand.
Monel®-Legierungen sind in einer Vielzahl von Umgebungen korrosionsbeständig, einschließlich schnell fließendem Meerwasser. Es lässt sich leicht durch Kalt- und Warmbearbeitung herstellen, Schweißen, und Bearbeitung.
Unterschiede zwischen der Hastelloy C-276-Legierung und der Hastelloy C-22-Legierung
Hastelloy ist eine Familie von Legierungen, die für ihre Korrosionsbeständigkeit bekannt sind.
In der Familie Hastelloy, Es gibt sowohl C-22 als auch C-276, und ihre Ähnlichkeit kann verwirrend sein. jedoch, C-22 weist im Vergleich zu C-276 eine insgesamt bessere Korrosionsbeständigkeit auf und wird oft als Weiterentwicklung von C-276 angesehen.
Wenn es um die Beschaffung von Materialien geht, C-276 ist leichter verfügbar, mit zahlreichen Lieferanten. Umgekehrt, für C-22, Es gibt nur ein oder zwei Lagergeschäfte.
Trotz geringfügiger Unterschiede in ihren Komponenten, Die Materialkosten sind bei beiden nahezu identisch. Anfänglich, Man könnte erwarten, dass C-22 aufgrund seiner geringeren Dichte billiger ist als C-276. jedoch, Die begrenzte Produktion und Versorgung mit C-22 führt zu höheren Gesamtkosten für C-22.
Unterschied zwischen Hastelloy C22 und C276 Legierungsstreifen?
Abschluss
Alle Qualitäten von Hastelloy-Legierungen haben viele Vorteile und Eigenschaften.
Deshalb ist Hastelloy weltweit ein sehr begehrtes Material. Diese Legierungen werden aufgrund ihrer herausragenden Eigenschaften wie Haltbarkeit in vielen wichtigen Projekten eingesetzt, Stärke, hohe Säurebeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen.
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