Tóm tắt hiệu suất của các lớp khác nhau của Hastelloy (Hastelloy C Alloy, chẳng hạn như C -276, C -22, C -2000, v.v.)
Hastelloy, Hastelloy C hợp kim là một hợp kim chống ăn mòn dựa trên Niken hiệu suất cao, thuộc loạt Hastelloy (được phát triển bởi Hastelloy International, Hoa Kỳ), chủ yếu được sử dụng trong môi trường cực kỳ ăn mòn. Các loại hợp kim khác nhau của Hastelloy C (chẳng hạn như C -276, C -22, C -2000, v.v.) có sự khác biệt nhỏ về thành phần và hiệu suất, nhưng tất cả đều được biết đến với khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và độ ổn định nhiệt độ cao. Sau đây là phần giới thiệu chi tiết bằng cách sử dụng Hastelloy C -276 làm ví dụ:
1. Thành phần hóa học (giá trị điển hình, WT%)
- Niken (NI): Cân bằng (khoảng 57%)
- Chromium (CR): 14,5 Mạnh16,5% (Khả năng chống oxy hóa tăng cường)
- Molybdenum (MO): 15 trận17% (khả năng chống ăn mòn bằng cách giảm môi trường)
- Vonfram (W): 3 Vang4,5% (khả năng chống ăn mòn tăng cường)
- sắt (Fe): 4 trận7%
- Cobalt (CO): Ít hơn hoặc bằng 2,5%
- carbon (c): nhỏ hơn hoặc bằng 0. 01% (Thiết kế carbon thấp làm giảm sự ăn mòn giữa các hạt)
- Những người khác: Một lượng nhỏ mangan, silicon, vanadi, v.v., tạp chất lưu huỳnh và phốt pho cực thấp
2. Tính chất vật lý
- Mật độ: khoảng 8,89 g/cm³
- Điểm nóng chảy: 1325 độ1370
- Hệ số giãn nở nhiệt: 12,6 m/m · độ (20 Ném100 độ)
- Độ dẫn nhiệt: 10.1 W/M · K (100 độ)
3. Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (nhiệt độ phòng): lớn hơn hoặc bằng 690 MPa
- Sức mạnh năng suất (nhiệt độ phòng): lớn hơn hoặc bằng 283 MPa
- Độ giãn dài (nhiệt độ phòng): lớn hơn hoặc bằng 40%
- Độ cứng: Ít hơn hoặc bằng 100 HRB (trạng thái ủ)
4. Kháng ăn mòn
- Môi trường kháng ăn mòn điển hình:
- axit oxy hóa mạnh (như hỗn hợp axit sunfuric cô đặc, axit nitric và axit clohydric)
- Giảm môi trường (chẳng hạn như dung dịch axit có chứa Cl⁻)
- Clo ướt, hypochlorite
- Khí chứa lưu huỳnh nhiệt độ cao (như H₂S)
- Kháng rỗ (Pren): Hàm lượng molybden cao mang lại khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở tuyệt vời.
- Kháng ăn mòn giữa các hạt: Thiết kế carbon thấp và bổ sung các yếu tố ổn định (như vonfram) làm giảm nguy cơ nhạy cảm.
5. Khu vực ứng dụng
- Ngành hóa chất: Lò phản ứng, trao đổi nhiệt, bơm và van (xử lý axit sunfuric, axit clohydric, axit photphoric, v.v.).
- Dầu khí: Thiết bị mỏ dầu và khí axit (chống lại H₂S, ăn mòn Co₂).
- Kỹ thuật môi trường: Hệ thống khử lưu huỳnh khí (FGD), thiết bị xử lý nước thải.
- Ngành công nghiệp hạt nhân: Các container trung bình ăn mòn trong tái xử lý nhiên liệu hạt nhân.
6. Xử lý và hàn
- Xử lý lạnh/nóng: Nhiệt độ và tốc độ xử lý cần được kiểm soát để tránh nồng độ căng thẳng.
- Hàn: Hàn TIG (hàn khí trơ vonfram) được khuyến nghị, sử dụng dây hàn phù hợp (như Ernicrmo -4).
- Điều trị sau chiến lược: Thông thường không cần xử lý nhiệt, nhưng khu vực hàn cần được làm sạch để tránh ô nhiễm tạp chất.
7. So sánh điểm chung
- Hastelloy C -276: UNS N10276 (ASTM B575, B574, v.v.).
- Hastelloy C -22: UNS N06022 (hàm lượng crom cao hơn, khả năng kháng oxy hóa tốt hơn).
- Hastelloy C -2000: UNS N06200 (chứa đồng, tiếp tục mở rộng phạm vi kháng ăn mòn).
8. Phòng ngừa
- Tránh sự nhạy cảm nhiệt độ cao: Phơi nhiễm lâu dài với 425 Hàng870 độ có thể làm giảm khả năng chống ăn mòn giữa các hạt.
- Đề xuất lựa chọn: Chọn lớp thích hợp theo môi trường ăn mòn cụ thể (nồng độ, nhiệt độ, điều kiện oxy hóa khử).
Hợp kim Hastelloy C đã trở thành một trong những "vật liệu chống ăn mòn cuối cùng" trong các lĩnh vực của ngành công nghiệp hóa học, năng lượng, v.v. do độ tin cậy của nó trong môi trường khắc nghiệt.
