Специални свойства на материала на сплавта Hastelloy и въвеждане
Hastelloy сплав
Въведение
Hastelloy е вид сплав на основата на никел. Понастоящем е разделен на три серии: B, C и G. Използва се главно за силна корозия, която не може да се използва в Cr-Ni или Cr-Ni-Mo неръждаема стомана на основата на желязо, неметални материали и др. се използва широко в петролната, химическата промишленост, опазването на околната среда и много други области в чужбина. Неговите степени и типични ситуации на използване са показани в таблицата по-долу.
За да подобри устойчивостта на корозия и свойствата на Hastelloy при студена и гореща работа, Hastelloy направи три основни подобрения. Процесът на разработка е както следва:
B серия: B → B-2(00Ni70Mo28) → B-3
Серия C: C → C-276(00Cr16Mo16W4) → C-4(00Cr16Mo16) → C-22 (00Cr22Mo13W3) → C-2000(00Cr20Mo16)
Серия G: G → G-3 (00Cr22Ni48Mo7Cu) → G-30 (00Cr30Ni48Mo7Cu)
Най-широко използваните материали в момента са N10665 (B-2), N10276 (C-276), N06022 (C-22), N06455 (C-4) и N06985 ( G-3). Материалите от трето поколение N10675 (B-3), N10629 (B-4) и N06059 (C-59) са в етап на промоция. Поради напредъка на металургичната технология през последните години се появиха множество марки от така наречената „супер неръждаема стомана“, съдържаща ~6% Mo, заменяйки сплавите от серия G, причинявайки бърз спад в производството и употребата на сплави от серия G.
2. Типичен химичен състав на сплав Hastelloy
3. Механични свойства
Механичните свойства на Hastelloy са много изключителни. Той има характеристиките на висока якост и висока якост, така че е трудно да се обработва. Освен това тенденцията му към деформационно втвърдяване е изключително силна. Когато степента на деформация достигне 15%, тя е около 18-8 два пъти по-голяма от тази на неръждаемата стомана. Hastelloy също има зона на чувствителност при средна температура и тенденцията му към сенсибилизация се увеличава с увеличаване на скоростта на деформация. Когато температурата е висока, Hastelloy лесно абсорбира вредни елементи, което води до намаляване на неговите механични свойства и устойчивост на корозия.
4. Често използвани сплави Hastelloy
1: Hastelloy B-2 сплав (Hastelloy B-2 сплав)
1. Устойчивост на корозия
Сплавта Hastelloy B-2 е Ni-Mo сплав с изключително ниско съдържание на въглерод и силиций. Намалява утаяването на карбиди и други фази в заваръчния шев и засегнатата от топлина зона, като по този начин гарантира, че дори при условия на заваряване също има добра устойчивост на корозия. Както всички знаем, сплавта Hastelloy B-2 има отлична устойчивост на корозия в различни редуциращи среди и може да издържи на корозия при всяка температура и концентрация на солна киселина при нормално налягане. Има отлична устойчивост на корозия в негазирана неокисляваща сярна киселина със средна концентрация, различни концентрации на фосфорна киселина, високотемпературна оцетна киселина, мравчена киселина и други органични киселини, бромна киселина и хлороводородни газове. В същото време той също е устойчив на корозия от халогенни катализатори. Следователно сплавта Hastelloy B-2 обикновено се използва в различни тежки петролни и химически процеси, като дестилация и концентрация на солна киселина; алкилиране на етилбензен и оксо синтез при ниско налягане на оцетна киселина и други производствени процеси. Въпреки това, той е открит в индустриалното приложение на сплавта Hastelloy B-2 в продължение на много години:
(1) Сплавта Hastelloy B-2 има две зони на чувствителност, които оказват значително влияние върху устойчивостта на междукристална корозия: зона с висока температура от 1200~1300 градуса и зона със средна температура от 550~900 градуса;
(2) Поради сегрегация на дендрити в заваръчния метал и засегнатата от топлина зона на сплавта Hastelloy B-2, интерметалните фази и карбидите се утаяват по границите на зърната, което ги прави по-чувствителни към междукристална корозия;
(3) Сплавта Hastelloy B-2 има лоша термична стабилност при средна температура. Когато съдържанието на желязо в сплавта Hastelloy B-2 падне под 2%, сплавта е чувствителна към трансформацията на бета фазата (т.е. Ni4Mo фаза, подредено интерметално съединение). Когато сплавта остане в температурния диапазон от 650~750 градуса за малко по-дълго време, фазата се генерира незабавно. Наличието на фаза намалява якостта на сплавта Hastelloy B-2, което я прави чувствителна към корозия под напрежение и дори причинява повреда на сплавта Hastelloy B-2 по време на производството на суровини (като процес на горещо валцуване) и производствен процес на оборудване (като оборудване от сплав Hastelloy B-2 след заваряване цялостна топлинна обработка) и оборудване от сплав Hastelloy B-2 се напуква в работната среда. В днешно време стандартният метод за изпитване, определен от моята страна и други страни по света за устойчивост на междукристална корозия на сплав Hastelloy B-2, е методът на солна киселина с кипяща при нормално налягане, а методът за оценка е методът на загуба на тегло. Тъй като сплавта Hastelloy B-2 е сплав, устойчива на корозия на солна киселина, методът с кипяща солна киселина при нормално налягане е доста нечувствителен за тестване на склонността към междукристална корозия на сплавта Hastelloy B-2. Местни научни изследователски институции използваха метода на солна киселина при висока температура за изследване на сплавта Hastelloy B-2 и установиха, че устойчивостта на корозия на сплавта Hastelloy B-2 зависи не само от нейния химичен състав, но зависи и от нейната термична процес на контрол на обработката. Когато процесът на термична обработка е неправилно контролиран, зърната на сплавта Hastelloy B-2 не само растат, но и фазата с високо Mo σ се утаява между зърната. По това време устойчивостта на междукристална корозия на сплавта Hastelloy B-2 намалява значително. , при високотемпературния тест със солна киселина, дълбочината на ецване на границите на зърната на едрозърнестата плоча и нормалната плоча се различават около два пъти.
