Сплав C276, Hastelloy C276, UNS N1276

Сплав C276, Hastelloy C276, UNS N1276

Сплав C276 (Hastelloy C276, UNS N1276) - Вступ зі складом, властивостями, застосуванням та формами продукту

Сплав C276, комерційно відомий як Hastelloy C276 і позначений UNS N1276, є нікель-молібден-хромовим суперсплавом преміум-класу, який відомий як один з найбільш стійких до корозії матеріалів у всьому світі. Розроблений таким чином, щоб витримувати найсуворіші хімічні та термічні середовища, включаючи агресивні кислоти, багаті хлоридами розчини та підвищені температури, він є наріжним матеріалом у галузях промисловості, де вихід компонентів з ладу через корозію є дорогим або небезпечним. Він доступний у широкому діапазоні форм для задоволення різноманітних промислових потреб, включаючи пруток (круглий пруток, плоский пруток), стрічку, дріт, стрижні, трубу, трубу, фольгу, пластину, лист, смугу та ковальський матеріал. Hastelloy C276 Wire, зокрема, виділяється своєю рівномірною стійкістю до корозії та гнучкістю, що робить його ідеальним для зварювання, термічного розпилення покриттів і прецизійних компонентів у хімічній обробці та морських застосуваннях. Нижче наведено детальний огляд його хімічного складу, ключових властивостей, практичного застосування та доступних форм продукту.

Хімічний склад

Точно збалансований хімічний склад сплаву C276 (Hastelloy C276, UNS N1276) є основою його виняткової корозійної стійкості та механічних характеристик. Типовий склад (за вагою) виглядає наступним чином:

Нікель (Ni): 57-63% (основний елемент матриці, що забезпечує стабільну основу для стійкості до корозії та служить господарем для легуючих елементів, що підвищують міцність; він також стійкий до корозійного розтріскування під напругою, спричиненого хлоридами)

Молібден (Mo): 15-17% (ключовий фактор стійкості до точковості, щілинної корозії та відновлювальних середовищ — наприклад, соляної кислоти — шляхом утворення захисного шару, який пригнічує локальну корозію)

Хром (Cr): 14,5-16,5% (утворює щільний, адгезивний шар оксиду хрому, забезпечуючи чудову стійкість до окислення, сульфідації та окислення кислот, таких як азотна кислота)

Залізо (Fe): 4-7% (покращує технологічність і врівноважує мікроструктуру сплаву без шкоди для корозійної стійкості; також підвищує теплопровідність)

Вольфрам (W): 3-4,5% (працює з молібденом для підвищення стійкості до точкової та щілинної корозії, особливо в середовищах, багатих хлоридами, і підвищує міцність при високих температурах)

Кобальт (Co): ≤ 2,5% (строго обмежено, щоб уникнути зниження корозійної стійкості в агресивних середовищах, оскільки надлишок кобальту може сприяти локалізованому впливу)

Вуглець (C): ≤ 0,01% (мінімізовано для запобігання осіданню карбіду на кордонах зерен — карбіди можуть виснажувати хром поблизу кордонів, створюючи зони, чутливі до корозії)

Кремній (Si): ≤ 0,08% (контролюється для уникнення утворення крихких силіцидів і для збереження корозійної стійкості в кислих середовищах)

Марганець (Mn): ≤ 1% (сприяє розкисленню під час виробництва та покращує гарячу обробку, дозволяючи виготовляти тонкі форми, такі як фольга та стрічка)

Фосфор (P): ≤ 0,04% (обмежено для запобігання крихкості на межі зерна та зниження ризику корозійного розтріскування під напругою)

Сірка (S): ≤ 0,03% (мінімізовано для забезпечення хорошої пластичності та стійкості до корозійного розтріскування під напругою в суворих хімічних середовищах)

Ця розроблена суміш, орієнтована на нікель, молібден і хром, забезпечує фірмову стійкість сплаву C276 до корозії «у всьому середовищі», що робить його придатним як для окислення, так і для відновлення.

Ключові властивості

Сплав C276 (Hastelloy C276, UNS N1276) та його різноманітні форми демонструють виняткові властивості, які роблять їх незамінними в корозійних, високотемпературних та циклічних стресових середовищах:

Стійкість до корозії (основна перевага)

Загальна корозія: Неперевершена стійкість до широкого спектру корозійних середовищ, включаючи:

Сильні відновні кислоти: соляна кислота (HCl), сірчана кислота (H₂SO₄) та оцтова кислота (навіть при високих концентраціях і температурах).

Окислювальні кислоти: азотна кислота (HNO₃), хромова кислота та змішані кислоти (наприклад, HCl + HNO₃).

Лужні розчини: каустична сода (NaOH) і аміак, навіть при підвищених температурах.

Середовище, багате хлоридами: морська вода, розсолі та технологічні потоки, що містять хлориди (стійкий до точкової та щілинної корозії до ~100°C/212°F).

Виразкова та щілинна корозія: Виняткова стійкість — зберігає цілісність у 6% розчині хлориду заліза (суворий тест на точковість) без впливу при температурах до 40°C/104°F, перевершуючи більшість інших нікелевих сплавів.

Корозійне розтріскування під напругою (SCC): Має високу стійкість до SCC у хлоридних, сірководневих (H₂S) та кислих газових середовищах — критично важливо для морських застосувань у нафтогазовій галузі та хімічній переробці.

Ерозія-корозія: поєднує в собі стійкість до корозії з хорошою пластичністю, що дозволяє йому витримувати знос, спричинений потоком рідини, в агресивних технологічних потоках (наприклад, транспортування шламу в гірничодобувній промисловості).

Механічні властивості (відпалений стан)

Міцність на розрив: 690-896 МПа (100 000-130 000 psi) при кімнатній температурі; зберігає ~450 МПа (65 300 psi) при 500 °C (932 °F)

Межа плинності (зміщення 0,2%): 310-414 МПа (45 000-60 000 psi) при кімнатній температурі; зберігає ~275 МПа (39 900 psi) при 500 °C (932 °F)

Подовження (в 50 мм): 40-60% (відмінна пластичність, що дозволяє холодним способом формуватися в складні форми, такі як згини труб і компоненти з листового металу)

Зменшення площі: 50-70% (чудова в'язкість, стійкість до руйнування при механічних навантаженнях і термічних циклах)

Твердість: 180-220 HB (твердість по Брінеллю) при кімнатній температурі; підтримує ~150 HB при 500°C (932°F)

Фізичні властивості

Щільність: 8,89 г/см³ (0,321 фунта/дюйм³)

Теплопровідність: 11,1 Вт/(м·K) при 20°C (68°F); збільшується до 18,4 Вт/(м·K) при 500°C (932°F) (ефективна теплопередача для застосувань у теплообмінниках)

Коефіцієнт теплового розширення: 12,3 мкм/(м·K) (20-100°C/68-212°F); 14,8 мкм/(м·K) (20-500°C/68-932°F) (контрольоване розширення для мінімізації термічного стресу в зібраних системах)

Модуль пружності: 205 ГПа (29 700 ksi) при кімнатній температурі; знижується до ~180 GPa (26 100 ksi) при 500 °C (932 °F)

Температура плавлення: 1325-1370°C (2417-2498°F)

Високотемпературні властивості

Безперервна робоча температура: до 650 ° C (1202 ° F) (зберігає корозійну стійкість і механічну міцність; для короткочасного впливу може витримувати до 870 ° C / 1600 ° F)

Стійкість до окислення: утворює стабільний шар оксиду хрому, стійкий до утворення накипу на повітрі при температурах до 815°C (1500°F) протягом тривалого часу

Опір повзучості: Хороші характеристики повзучості при помірних температурах — 1000-годинна міцність на розрив ~100 МПа (14 500 фунтів на квадратний дюйм) при 600 °C (1112 °F)

Форми випуску

Сплав C276 (Hastelloy C276, UNS N1276) виготовляється в різноманітних формах для спеціалізованих корозійних і високотемпературних застосувань:

Пруток: Круглий брусок (діаметри 6-200 мм) і плоский пруток (товщина 5-100 мм, ширина 20-500 мм) — ідеально підходять для обробки в клапани, насоси і кріпильні елементи для хімічної переробки і морського обладнання.

Стрічка: Тонкі, плоскі смуги (товщина 0,07-0,8 мм, ширина 3-80 мм) — використовуються в термічних напилювальних покриттях для захисту від корозії на сталевих підкладках і в гнучких ущільненнях для хімічних реакторів.

Дріт: дріт Hastelloy C276 (діаметри 0,3-6 мм) — служить зварювальним присадним металом (TIG/MIG) для з'єднання компонентів C276 і прецизійним нагрівальним елементом в агресивних середовищах.

Стрижні: Суцільні циліндричні стрижні (діаметри 2-50 мм) — використовуються для присадного металу GTAW та виготовлення невеликих компонентів, таких як зонди датчиків та штоки клапанів.

Труба та труба: безшовна/зварна труба (зовнішній діаметр 4-150 мм, товщина стінки 0,5-10 мм) та труба (NPS 1/2-12) — критично важливі для транспортування корозійних рідин (наприклад, кислотні лінії на хімічних заводах, морські газопроводи).

Фольга: ультратонкі листи (товщина 0,012-0,1 мм) — використовуються як корозійностійкі вкладиші для електронних компонентів, фармацевтичної упаковки та тонкоплівкових прокладок.

Пластина і лист: Пластина (товщина 3-50 мм) і Лист (товщина 0,2-3 мм) — виготовляються в резервуари для зберігання хімікатів, пластини теплообмінника і корпуси реакторів.

Смуга: вузькі плоскі смужки (товщина 0,07-2 мм, ширина 2-50 мм) — використовуються для прецизійних компонентів, таких як ребра теплообмінника, електричні контакти та ущільнювальні кільця.

Ковальський матеріал: Заготовки та злитки (розмірами до 500×500 мм) — гаряче ковані в складні форми (наприклад, корпуси насосів, деталі турбін), що вимагають високої корозійної стійкості та міцності.

Додатків

Виняткова корозійна стійкість і збалансовані механічні властивості сплаву C276 (Hastelloy C276, UNS N1276) роблять його основним продуктом в галузях промисловості, що стикаються з агресивними хімічними або термічними умовами:

Хімічна обробка

Виробництво та обробка кислот: компоненти для заводів із виробництва соляної, сірчаної та азотної кислоти, включаючи резервуари для зберігання (пластина/лист), передавальні труби (трубка/труба) та робочі колеса насосів (прутковий/ковальський приклад).

Фармацевтика та харчова промисловість: антикорозійне обладнання (наприклад, міксери, реактори та пакувальна фольга) для запобігання забрудненню продукту внаслідок вилуговування металу.

Нафтохімія: системи регенерації каталізаторів, знімачі кислої води та установки для перегонки сирої нафти (стійкі до H₂S та хлоридної корозії).

Нафта і газ (морські та наземні)

Морські платформи: компоненти гирла свердловини, підводні трубопроводи (труба/труба) та корпуси клапанів (брусок/ковальський приклад) — витримує морську воду, кислий газ (H₂S) та корозію розсолом.

Свердловинне обладнання: Насосно-компресорні труби та обсадні труби для свердловин з високою мінералізацією та високим рівнем H₂S (стійкий до SCC та ямкового утворення в умовах свердловини).

Виробництво електроенергії

Установки з виробництва енергії з відходів: вкладиші камер згоряння (пластини/листи) та системи десульфурації димових газів (FGD) — стійкі до корозійних димових газів та побічних продуктів сірчаної кислоти.

Ядерна енергетика: трубки (трубки) теплообмінника та конструкційні компоненти в системах вторинного теплоносія — стійкий до радіаційно-індукованої корозії та високотемпературної води.

Навколишнє середовище та водопідготовка

Опріснювальні установки: компоненти системи зворотного осмосу (RO) та труби для перекачування розсолу (трубка/трубка) — протистоять морській воді та концентрованій корозії розсолу.

Гірничодобувна промисловість: транспортні труби для шламу (труба/труба) та резервуари для вилуговування (плита) — витримують кислі гірничо-здоелневі рідини (наприклад, вилуговування міді сірчаною кислотою).

Аерокосмічна та оборонна промисловість

Аерокосмічні паливні системи: Паливопроводи (трубка) і вкладиші цистерн (лист) — стійкий до корозії від присадок реактивного палива і атмосферної вологи.

Військові судна: системи охолодження морської води (трубка/труба) та компоненти корпусу (плита) — витримує морську корозію та біообростання.

Спеціалізовані додатки за формами

Дріт: Зварювальний присадний метал для з'єднання компонентів С276 на хімічних заводах; прецизійний нагрів змійовиків в корозійних печах.

Трубка/трубка: транспортування корозійної рідини (кислотні лінії, трубопроводи кислого газу) та труби теплообмінника на електростанціях.

Пластина/лист: Великомасштабні резервуари для зберігання агресивних хімічних речовин і реакторних корпусів у фармацевтичному виробництві.

Ковальський приклад: Надміцні корпуси насосів і корпуси клапанів для технологічних потоків високого тиску та високої корозії.

Таким чином, сплав C276 (Hastelloy C276, UNS N1276) — доступний у формах від прутка та дроту до пластин і ковальського прикладу — встановлює стандарт корозійної стійкості в різних суворих умовах. Його унікальний хімічний склад і універсальні форми продукту роблять його незамінним матеріалом у хімічній переробці, нафтогазовій промисловості, енергетиці та за її межами, де надійність та стійкість до корозії не підлягають сумніву.

Пакування Стандартна упаковка:

Типова насипна упаковка включає пластик на палетах 5 галонів/25 кг. відра, волокно та сталеві бочки до супермішків вагою 1 тонна в повній тарі (FCL) або вантажному автомобілі (T/L). Дослідницькі та зразкові кількості, а також гігроскопічні, окислювальні або інші чутливі до повітря матеріали можуть бути упаковані під аргоном або вакуумом. Розчини упаковуються в поліпропіленові, пластикові або скляні банки об'ємом до 1050 галонів для рідини на палетах. Спеціальна упаковка доступна за запитом.