Os dois principais ingredientes necessários para fazer todos os tipos de Hastelloy® ( Hastelloy é uma marca registrada da Haynes International Inc.) ligas são Níquel e Molibdênio.
As ligas Hastelloy são muito famosas por suas propriedades de resistência à corrosão.
Existem muitos tipos de ligas Hastelloy, e cada classe tem propriedades diferentes devido a elementos de liga secundários, como cromo-carbono, tungstênio, alumínio, e titânio.
Hastelloy tem melhor desempenho em condições altamente corrosivas do que outras ligas especiais, como liga Incoloy, devido ao seu alto teor de molibdênio e cromo.
No geral, a trabalhabilidade do Hastelloy também aumenta com a adição de molibdênio. As ligas Hastelloy também são dúcteis, e fácil de fabricar e remodelar.
Estas ligas podem manter a estabilidade e a resistência a altas temperaturas e exibir excelentes propriedades de resistência à corrosão..
Se vocês são os engenheiros ou os compradores, este artigo é útil. Continue lendo.
O que são ligas Hastelloy?
As ligas Hastelloy pertencem à categoria de ligas à base de níquel.
Eles podem ser categorizados em dois grupos, um caracterizado por um maior teor de molibdênio e o outro por um maior teor de cromo.
Estas ligas apresentam excepcional resistência a soluções oxidantes potentes e possuem alta durabilidade na presença de agentes redutores.. Adicionalmente, seu baixo teor de carbono e precipitação mínima de carboneto durante a soldagem contribuem para sua resistência à corrosão intergranular.
Principalmente empregado na indústria metalúrgica, As ligas Hastelloy são distintas do espectro completo de ligas de níquel-cromo-molibdênio.
Os principais componentes das ligas Hastelloy incluem molibdênio, cromo, ferro, tungstênio, cobalto, manganês, cobre, vanádio, fósforo, silício, e enxofre.
A composição das ligas Hastelloy varia dependendo do grau e do padrão da liga.
Classes de ligas Hastelloy
Junto com contendo níquel e molibdênio, os diferentes graus de ligas Hastelloy podem conter porcentagens de ferro, alumínio, tungstênio, carbono, titânio, cromo, e outros elementos.
As ligas Hastelloy mais utilizadas e versáteis são as classes C.
Hastelloy B-2
Liga B-2, frequentemente referido como Hastelloy B-2.
Liga B-2 também conhecida como UNS N10665/W.Nr. 2.4617 Liga.
Liga B-2, uma liga de níquel reforçada com solução sólida que normalmente é usada em condições de redução extremas. Esta liga de aço de níquel pode ser usada na condição como soldada porque resiste à formação de precipitados de carboneto nos limites dos grãos na zona afetada pelo calor da solda..
A liga B-2 é amplamente utilizada na indústria de processos químicos envolvendo enxofre, fosfórico, ácido clorídrico e acético.
Hastelloy B-3
Liga B-3 também conhecida como UNS N10675/W.Nr. 2.4600 Liga.
A liga B-3 é semelhante à liga B-2 em termos de resistência a agentes não oxidantes, resistência à corrosão sob tensão & corrosão, não formação de limite de grãos.
Como outras ligas de níquel (na condição recozida do moinho), é dúctil, pode ser formado e soldado, e resiste à corrosão sob tensão em soluções contendo cloreto.
Também, é capaz de suportar meios contendo flúor e ácido sulfúrico concentrado, ambos resultam em danos às ligas de zircônio.
A liga B-3 é amplamente utilizada em inúmeras indústrias de processos químicos, especialmente na construção de vasos de reação para, reduzindo o serviço ácido.
A liga B-3 está disponível na forma de placas, folhas, tiras, boletos, bares, fios, tubos, tubos, e eletrodos revestidos.
Hastelloy C-4
O grau C-4 também é chamado UNS N06455/W.Nr. 2.4610 Liga, é resistente à corrosão à oxidação ou redução contendo cloreto.
Apresenta boa estabilidade térmica, adequado para cloro úmido, Ácido Hipocloroso, ácido sulfúrico, ácido clorídrico, ácido misto, dispositivo de cloreto e aplicação direta após soldagem.
Hastelloy C-22
Liga C-22 também conhecida como UNS N06022/W.Nr. 2.4602 Liga.
É uma das ligas de níquel-cromo-molibdênio bem conhecidas e comprovadas.
A liga C-22 tem melhor resistência geral à corrosão em comparação com a liga C-276 e é frequentemente referida como uma atualização do C-276.
A liga C-22 é amplamente utilizada nas indústrias petroquímica e química.
Hastelloy C-276
Hastelloy C-276 também conhecido como UNS N10276/W.Nr. 2.4819 Liga.
É uma liga de níquel-cromo-molibdênio muito comumente usada.
Entre superligas, é conhecido por seu alto teor de molibdênio.
A liga C-276 apresenta excelente resistência à corrosão em uma ampla variedade de ambientes severos.
A liga C-276 é amplamente utilizada no processamento químico, controle de poluição, produção de celulose e papel, tratamento de resíduos industriais e municipais.
Hastelloy C-2000
Liga C-2000 também conhecida como UNS N06200/W.Nr. 2.4675 Liga.
A liga C-2000 é única entre os materiais versáteis de níquel-cromo-molibdênio por ter uma adição deliberada de cobre. Isto proporciona uma resistência muito melhorada ao ácido sulfúrico.
Também possui alto teor de cromo, para maximizar sua resistência a produtos químicos oxidantes e fluxos de processo contaminados com íons férricos e oxigênio dissolvido.
Como outras ligas de níquel, é dúctil, fácil de formar e soldar, e possui excepcional resistência à corrosão sob tensão em soluções contendo cloreto. É capaz de suportar uma ampla gama de produtos químicos oxidantes e não oxidantes, e exibe excelente resistência ao ataque por corrosão e fissuras na presença de cloretos e outros halogenetos.
A liga C-2000 é amplamente utilizada em reatores e trocadores de calor.
A liga C-2000 está disponível na forma de placas, folhas, tiras, boletos, bares, fios, tubos, tubos, e eletrodos revestidos.
Hastelloy G-30
Liga G-30 também conhecida como UNS N06030/W.Nr. 2.4603 Liga.
A liga G-30 é um material de níquel-cromo-ferro altamente resistente ao ácido fosfórico de “processo úmido”.
Como resultado do seu alto teor de cromo, A liga G-30 também é muito resistente a outros ácidos oxidantes, como nítrico, e misturas contendo ácido nítrico. Possui resistência moderada a ácidos redutores, como clorídrico e sulfúrico, como resultado de seu apreciável teor de molibdênio e cobre.
A liga G-30 é amplamente utilizada em reatores e trocadores de calor.
A liga G-30 está disponível na forma de placas, folhas, tiras, boletos, bares, fios, tubos, tubos, e eletrodos revestidos.
HastelloyX
Liga Hastelloy X também conhecido como UNS N06002/W.Nr. 2.4665 Liga.
Alloy X é uma liga de níquel-cromo-ferro-molibdênio que possui uma combinação excepcional de resistência à oxidação, capacidade de fabricação e resistência a altas temperaturas.
Como consequência da sua boa ductilidade, A liga X também é facilmente formada por trabalho a frio. Tudo quente- ou frio- as peças trabalhadas devem ser recozidas e resfriadas rapidamente para restaurar o melhor equilíbrio de propriedades. A liga pode ser soldada por uma variedade de técnicas, incluindo arco de gás de tungstênio (GTAW), arco de metal a gás (GMAW), arco de metal blindado (SMAW), e soldagem por resistência.
A liga X é amplamente utilizada em fornos industriais.
Alloy X está disponível na forma de placas, folhas, tiras, boletos, bares, fios, tubos, tubos, e eletrodos revestidos.
Composições Químicas de Ligas Hastelloy
| Grau de liga | Cr% | C% | Co% | C% | Mo% | V% | Ai% | De% | Nb % | Fe% | Cu% | Em% | Outro % |
| Liga B | 0.60 | 0.1 | 1.25 | – | 28 | 0.3 | – | – | – | 5.5 | – | equilíbrio | Mn 0.80; E 0.70 |
| Liga B-2 | 1.00 | 0.02 | 1 | – | 26.0-30.0 | – | – | – | – | 2 | – | equilíbrio | Mn 1.0, E 0.10 |
| Liga C-276 | 14.0-16.5 | 0.02 | 2.5 | 3.0-4.5 | 15.0-17.0 | 0.35 | – | – | – | 4.0-7.0 | – | equilíbrio | Mn 1.0; E 0.05 |
| Liga X | 22.00 | 0.1 | 1.5 | 0.6 | 9 | – | – | 18.5 | – | – | – | equilíbrio | Mn 0.6; E 0.60 |
| Liga C | 16.00 | 0.07 | 1.25 | 40 | 17 | 0.3 | – | – | – | 5.75 | – | equilíbrio | Mn 1.0; E 0.70 |
| Liga C4 | 14.0-18.0 | 0.015 | 2 | – | 14.0-17.0 | – | – | 0..70 | – | 3 | – | equilíbrio | Mn 1.0 ; E 0.08 |
| Liga N | 7.00 | 0.06 | 0.25 | 0.2 | 16.5 | – | – | – | – | 3 | 0.1 | equilíbrio | Mn 0.40; E 0.25; B 0.01 |
| Liga S | 15.50 | 0.02 | 2 | 1 | 14.5 | 0.6 | 0.2 | – | – | 3 | – | equilíbrio | Mn 0.50; E 0.40; B0.0009; O 0.02 |
| Liga F | 22.00 | 0.02 | 1.25 | 0.5 | 6.5 | – | – | – | 2.1 | 21 | – | equilíbrio | Mn 1.50; E 0.50 |
| Liga 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 | equilíbrio | Mn 1.0-2.0; P0.04; E 1.0; |
| Liga G2 | 23.0-26.0 | 0.03 | – | – | 5.0-7.0 | – | – | 0.70-1.50 | – | equilíbrio | 0.70-1.20 | 47.0-52.0 | Mn 1.0; E 1.0 |
| Liga W | 5.00 | 0.06 | 1.25 | – | 24.5 | – | – | – | – | 5.5 | – | equilíbrio | Mn 0.050; E 0.50 |
Características das ligas Hastelloy
As ligas Hastelloy são mais amplamente utilizadas na indústria devido às suas características excepcionais. Algumas propriedades vitais são fornecidas abaixo:
- As ligas Hastelloy apresentam alta resistência contra ataques uniformes
- Excelente resistência à corrosão localizada
- As ligas Hastelloy apresentam excelente resistência à corrosão sob tensão devido à alta concentração de teor de cromo e molibdênio.
- Essas ligas também apresentam boa resistência a ácidos como o ácido nítrico, ácido sulfúrico, ácidos clorídrico e fluorídrico.
- Soldagem e fabricação são fáceis.
- Todos os tipos de ligas Hastelloy apresentam alta resistência à oxidação em altas temperaturas.
Propriedades Especiais de Ligas Hastelloy
Hastelloy é conhecido por ter uma alta concentração de molibdênio. Molibdênio, sendo um elemento resistente à corrosão, fornece excelente resistência à corrosão redutiva.
As ligas Hastelloy têm excelente resistência geral à corrosão devido à combinação de níquel e cromo.
Sua resistência superior à corrosão sob tensão em fluidos contendo cloreto não pode ser igualada pelo aço inoxidável.
A solução sólida que fortalece o impacto dos elementos de molibdênio e tungstênio é altamente visível, e podem melhorar a resistência das ligas Hastelloy.
As ligas Hastelloy apresentam boa ductilidade como outras ligas de níquel. Eles são simples de fabricar e soldar.
As ligas Hastelloy resistem excepcionalmente bem à corrosão por pite e em fendas induzida por cloreto.
Esses tipos de corrosão são muito comuns em aço inoxidável austenítico.
Como outras ligas de níquel, Hastelloy é conhecido por sua resistência à corrosão sob tensão induzida por cloreto.
que podem ajudá-lo a realizar todos os respectivos processos envolvidos na indústria, desde as matérias-primas de aço inoxidável até a produção em massa de tiras, Hastelloy demonstrou extraordinária resistência à corrosão da água do mar.
É comumente utilizado em plataformas de petróleo marítimas e offshore, bem como em instalações costeiras, como refrigerante.
Usos e aplicações de ligas Hastelloy
As ligas Hastelloy são utilizadas em diversas aplicações devido às suas excelentes propriedades físicas e mecânicas..
As ligas Hastelloy são mais comumente usadas em petróleo e gás, indústrias de processamento químico e aeroespacial.
Óleo e gás
O petróleo é extraído a milhares de metros de profundidade, onde as temperaturas e pressões são extraordinariamente altas.
que podem ajudá-lo a realizar todos os respectivos processos envolvidos na indústria, desde as matérias-primas de aço inoxidável até a produção em massa de tiras, a atmosfera em alguns campos de petróleo é bastante dura, que pode causar corrosão significativa do metal.
As ligas Hastelloy fornecem alto desempenho com excepcional resistência à corrosão em altas temperaturas e resistência ao estresse em altas temperaturas nessas configurações.
Processamento químico
Um dos negócios de manufatura mais importantes é o processamento químico.
As ligas Hastelloy podem ser usadas para fabricar equipamentos de reatores, como colunas, sistemas de tubulação, vasos de pressão, trocadores de calor, e mais.
Eles podem tolerar muitas das reações químicas diárias que ocorrem nessas instalações devido à sua excepcional resistência à corrosão.
Indústria aeroespacial
Muitas ligas Hastelloy são melhores para aplicações aeroespaciais devido à sua resistência à fluência e expansão mínima em altas temperaturas..
As ligas Hastelloy são comumente usadas no setor aeronáutico para favos de mel estruturais, fechos, conexões e componentes do motor.
Custos das ligas Hastelloy
As ligas Hastelloy mantêm sua resistência em altas temperaturas porque contêm níquel, cromo, e molibdênio em sua composição. Esses elementos também fornecem excelente resistência à corrosão e resistência. Hastelloy é mais caro que o aço inoxidável, com preços variando entre $50 e $60 por kg, dependendo do grau Hastelloy utilizado.
Vantagens das ligas Hastelloy
As ligas Hastelloy são extremamente resistentes a meios corrosivos, como ácidos, cloretos, e condições oxidantes/redutoras. Esta resistência à corrosão garante a durabilidade e eficiência a longo prazo dos equipamentos e infraestruturas, reduzindo custos de manutenção e tempo de inatividade.
Estas ligas possuem alta resistência mecânica e tenacidade, tornando-os apropriados para ambientes agressivos. Eles podem tolerar situações de alto estresse enquanto mantêm sua estabilidade estrutural.
As ligas Hastelloy mantêm suas qualidades mecânicas mesmo em altas temperaturas, tornando-os adequados para aplicações de resistência à corrosão e ao calor.
A diferença entre ligas Monel e Hastelloy
Hastelloy é basicamente uma liga de níquel-molibdênio que se destaca no manuseio de ácidos redutores em altas concentrações e temperaturas.
As ligas Hastelloy contêm cromo, níquel, e molibdênio em sua composição, portanto, são adequados para aplicação em condições químicas altamente severas.
Por outro lado, Liga Monel é uma liga à base de níquel-cobre e pode resistir a ambientes extremamente corrosivos.
As ligas Monel® são resistentes à corrosão em uma variedade de ambientes, incluindo água do mar em movimento rápido. É facilmente construído através de trabalho a frio e a quente, Soldagem, e usinagem.
Diferenças entre a liga Hastelloy C-276 e a liga Hastelloy C-22
Hastelloy representa uma família de ligas conhecidas por sua resistência à corrosão.
Entre a família Hastelloy, existem C-22 e C-276, e sua semelhança pode ser confusa. Contudo, O C-22 possui resistência geral à corrosão superior em comparação com o C-276 e é frequentemente considerado uma atualização do C-276.
Quando se trata de adquirir materiais, C-276 está mais prontamente disponível, com vários fornecedores. Por outro lado, para C-22, existem apenas uma ou duas lojas de estoque.
Apesar de pequenas diferenças em seus componentes, os custos de material para ambos são quase idênticos. Inicialmente, pode-se esperar que o C-22 seja mais barato que o C-276 devido à sua menor densidade. Contudo, a produção e fornecimento limitados de C-22 contribuem para um custo global mais elevado para o C-22.
Conclusão
Todas as classes de ligas Hastelloy têm muitos benefícios e propriedades.
É por isso que Hastelloy é um material muito desejável em todo o mundo. Essas ligas são usadas em muitos projetos vitais devido às suas excelentes propriedades, como durabilidade, força, alta resistência a ácidos e resistência à corrosão em altas temperaturas.
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