Сплав Хастеллой В-3, сплав В-3,1

### **Введение в никелевый сплав Hastelloy® B-3® (UNS N10675)** **Hastelloy® B-3®** — это никель-молибденовый сплав, специально разработанный для обеспечения исключительной устойчивости к восстановительным химическим веществам, в первую очередь соляной кислоте, в широком диапазоне концентраций и температур. Он был разработан в качестве преемника более ранних сплавов типа B (таких как B-2) для решения проблемы термической нестабильности и восприимчивости к изготовлению и охрупчиванию, связанному с эксплуатацией. Основным достижением B-3 является его значительно улучшенная термическая стабильность, которая значительно снижает тенденцию к образованию интерметаллических фаз при воздействии высоких температур (например, при сварке или высокотемпературной эксплуатации). Это приводит к лучшей пластичности в условиях сварки и большей надежности. --- ### **Химический состав (% по массе)** Состав оптимизирован по коррозионной стойкости и микроструктурной стабильности. | Элемент | Минимум | Максимум | Ключевая функция | | :--- | :--- | :--- | :--- | | **Никель (Ni)** | **Баланс** | | Образует первичную, устойчивую к коррозии матрицу. | | **Молибден (Mo)** | 27,0 | 32.0 | **Ключевой элемент**, обеспечивающий устойчивость к восстановительным кислотам, таким как HCl и H₂SO₄. | | **Хром (Cr)** | 1.0 | 3.0 | Добавляется в небольших количествах для улучшения производительности в условиях легкого окисления и для повышения термической стабильности. | | **Железо (Fe)** | 1.0 | 3.0 | Поддерживается на низком, контролируемом уровне. | | **Кобальт (Co)** | - | 3.0 | - | | **Вольфрам (Вт)** | - | 3.0 | - | | **Марганец (Mn)** | - | 3.0 | - | | **Ванадий (V)** | - | 0.20 | - | | **Кремний (Si)** | - | 0.10 | Держится очень низко для предотвращения сегрегации. | | **Углерод (C)** | - | 0.01 | Поддерживается на чрезвычайно низком уровне для предотвращения выпадения карбида. | | **Алюминий (Al)** | - | 0.50 | - | | **Титан (Ti)** | - | 0.20 | - | | **Сера (S)** | - | 0.010 | - | | **Фосфор (P)** | - | 0.030 | - | Ключевое отличие:*** Контролируемое добавление **Хрома (Cr)** и тщательно сбалансированное соотношение Ni/Mo являются ключевыми факторами, которые придают B-3 превосходную термическую стабильность по сравнению с его предшественниками, такими как B-2. --- ### **Физические свойства (типовые)** ** Плотность:** 9,22 г/см³ (0,333 фунта/дюйм³) * ** Диапазон плавления:** 1330 - 1380 °C (2430 - 2510 °F) ** ** Коэффициент теплового расширения: ** 10,3 мкм/м·°C (20-100°C) *Теплопроводность:** 10,0 Вт/м·К при 100°C * **Модуль упругости (модуль Юнга):** 217 ГПа (31,5 x 10⁶ фунт/кв. дюйм) при 21°C --- ### **Механические свойства (типичные при комнатной температуре, в условиях отжига)** **Прочность на разрыв:** ≥ 896 МПа (130 фунтов на квадратный дюйм) * **Предел текучести (смещение 0,2%):** ≥ 414 МПа (60 фунтов на квадратный дюйм) ***Удлинение:** ≥ 40% --- ### **Основные характеристики и применение продукта** #### **Ключевые характеристики:** 1. **Исключительная стойкость к восстановительным кислотам:** Выдающиеся характеристики в соляной кислоте всех концентраций и температур, а также в серной, уксусной и фосфорной кислотах. 2. **Превосходная термическая стабильность: ** Самое значительное преимущество. Обладает высокой устойчивостью к образованию охрупчивающих интерметаллических фаз (например, упорядочивание Ni₄Mo), которые преследовали Hastelloy B-2. Это делает его гораздо более надежным при сварке и работе при высоких температурах. 3. ** Отличная стойкость к локальной коррозии: ** Хорошая стойкость к точечной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением. 4. ** Хорошая технологичность: ** Может быть сформирован и сварен с использованием стандартных методов. Его стабильность позволяет использовать его в сварном состоянии для многих применений. #### **Основные области применения:** Хастеллой В-3 применяется в наиболее агрессивных восстановительных химических средах. * **Химическая перерабатывающая промышленность (ИПЦ):** ** Производство, обращение и регенерация соляной кислоты: ** Реакторы, колонны, теплообменники и трубопроводные системы. * ** Производство уксусной кислоты и ангидридов. * **Процессы алкилирования и этерификации.** * **Фармацевтическая промышленность:** * Реакционные сосуды и линии переноса для процессов с участием HCl и других агрессивных реагентов. * ** Работа с кислотными газами:** * Компоненты в системах, обрабатывающих потоки, содержащие HCl и другие коррозионные газы. --- ### **Международные стандарты** Hastelloy B-3 подпадает под действие нескольких спецификаций ASTM. | Форма продукта | Стандарт | Обозначение | Примечания | | :--- | :--- | :--- | :--- | | **Тарелка, лист, полоса** | ASTM B333 | UNS N10675 | Стандартная спецификация на пластины, листы и полосы из никель-молибденового сплава. | | **Стержень и проволока** | ASTM B335 | UNS N10675 | Стандартные технические условия на стержень из никель-молибденового сплава. | | **Трубы и трубы** | ASTM B622 / B619 | UNS N10675 | Для бесшовных и сварных труб и труб. | | **Сварочные материалы** | AWS A5.14 | **ЭРНиМо-10** | Совместимый состав присадочного металла для процессов GTAW (TIG), GMAW (MIG) и SAW. | | **Сварочные материалы** | AWS A5.11 | **ENiMo-10** | Соответствующий состав покрытых электродов для сварки SMAW (Stick). | **Важное примечание:** В то время как B-3 обладает отличной устойчивостью к восстановительным кислотам, он имеет **ограниченную стойкость к окислителям**. Присутствие окислителей (таких как ионы Fe³⁺ железа или меди Cu²⁺, растворенного кислорода или хлора) в соляной или серной кислоте может вызвать быструю коррозию. Для таких сред требуется более богатый хромом сплав, такой как C-276 или C-22. ** Примечание о товарном знаке:** "Hastelloy" и "B-3" являются зарегистрированными товарными знаками компании **Haynes International, Inc.** Для критически важных применений необходимы консультации с производителем и тестирование в конкретных технологических условиях.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 3266 галлонов для жидкости на поддонах Специальная упаковка доступна по запросу.