Hastelloy C276 (AS N10276, W.NR. 2.4819): Spesifikasi untuk tiub, plat, dan bar

Pengenalan kepada Hastelloy C276 untuk tiub, plat, dan bar

Hastelloy C276 (AS N10276, W.NR. 2.4819) adalah superalloy nikel-molybdenum-chromium premier, dirayakan kerana rintangan kakisan yang tiada tandingannya dan sifat mekanikal yang mantap dalam persekitaran yang melampau. Terdiri daripada nikel (~ 57%), Molybdenum (15-17%), kromium (14.5-16.5%), dan tungsten (3-4.5%), aloi ini direka bentuk untuk menahan media yang agresif, termasuk asid, klorida, dan ejen pengoksidaan. Hastelloy C276 digunakan secara meluas dalam bentuk tiub, plat, dan bar, Melayan peranan kritikal dalam industri seperti pemprosesan kimia, Kejuruteraan marin, petrokimia, dan kawalan pencemaran. Bentuk produk ini penting untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan yang tinggi, ketahanan, dan penentangan terhadap keadaan yang sukar, memastikan kebolehpercayaan dan keselamatan operasi.

Dihasilkan dengan standard seperti ASTM B622 (Tiub lancar), ASTM B575 (plat), dan ASTM B574 (bar), Produk Hastelloy C276 menawarkan prestasi yang luar biasa di mana bahan konvensional seperti keluli tahan karat goyah. Kandungan karbon rendah aloi (≤0.01%) mengurangkan pemendakan karbida semasa kimpalan, menjadikannya sesuai untuk struktur yang dikimpal. Analisis komprehensif ini menyelidiki komposisi kimia, Sifat Mekanikal, Rintangan kakisan, proses pembuatan, dan aplikasi spesifik tiub Hastelloy C276, plat, dan bar, dengan perbandingan dengan aloi inconel dan bahan lain, Memberi pandangan berharga untuk jurutera dan profesional industri.

Komposisi kimia dan struktur mikro

Komposisi kimia Hastelloy C276 dengan teliti dibuat untuk memastikan rintangan kakisan yang unggul dan kestabilan mekanikal. Nikel, membentuk kira -kira 57% dari aloi, membentuk matriks austenitik yang stabil yang menentang pengurangan persekitaran dan keretakan kakisan tekanan klorida-ion (SCC). Molybdenum (15-17%) Meningkatkan ketahanan terhadap kakisan pitting dan celah, terutamanya dalam tetapan kaya klorida, sementara kromium (14.5-16.5%) Memberi perlindungan terhadap media pengoksidaan. tungsten (3-4.5%) Rintangan kakisan dalam persekitaran yang agresif, dan kandungan karbon rendah (≤0.01%) menghalang pemendakan karbida semasa kimpalan, Memelihara rintangan kakisan dalam struktur dikimpal. Jadual di bawah menggariskan komposisi kimia:

Struktur mikro Hastelloy C276 adalah fasa tunggal, padu berpusatkan muka (FCC) Struktur Austenit, Memberi kemuluran dan ketangguhan yang sangat baik. Kandungan karbon rendah memastikan hujan sempadan bijian yang minimum di zon yang terkena haba kimpalan, mengekalkan ketahanan kakisan dalam keadaan yang dikimpal. Berbanding Inconel 625, yang mempunyai kandungan molibdenum yang lebih rendah (~ 9%), Hastelloy C276 cemerlang dalam mengurangkan persekitaran tetapi menawarkan sedikit kekuatan suhu tinggi. Mikrostruktur aloi kekal stabil sehingga 1040 ° C, menjadikannya sesuai untuk aplikasi suhu tinggi dalam pemprosesan kimia dan penjanaan kuasa

Sifat mekanikal dan rawatan haba

Hastelloy C276 Tubing, plat, dan bar mempamerkan sifat mekanikal yang mantap, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang menuntut. Dalam keadaan annealed, aloi mencapai kekuatan tegangan ≥790 MPa, kekuatan hasil ≥355 MPa, dan pemanjangan ≥40%, memastikan kemuluran yang sangat baik untuk membentuk bentuk kompleks. Kekerasan berkisar dari 85-95 HRB, mengimbangi kekuatan dan kebolehkerjaan. Aloi mengekalkan integriti mekanikalnya dari suhu kriogenik (-196° C) hingga 1040 ° C., Walaupun pendedahan berpanjangan melebihi 870 ° C mungkin menyebabkan ketidakstabilan fasa. Jadual di bawah meringkaskan sifat mekanikal untuk produk Hastelloy C276:

Produk Hastelloy C276 biasanya dibekalkan dalam keadaan anil, dengan penyelesaian penyepuh pada 1120-1180 ° C diikuti dengan pelindapkejutan pesat untuk mencegah pemendakan karbida. Tidak seperti aloi hujan lebat seperti monel 502, Hastelloy C276 bergantung pada pengukuhan penyelesaian pepejal, menghapuskan keperluan rawatan haba pasca kimpalan dalam kebanyakan kes. Berbanding Inconel 625 (kekuatan tegangan ≥827 mpa), Hastelloy C276 menawarkan kekuatan yang sama tetapi rintangan kakisan yang unggul dalam mengurangkan persekitaran. Keluli tahan karat 316, dengan kekuatan tegangan ≥515 MPa, kurang teguh dan lebih mudah terdedah kepada SCC klorida, Menjadikan Hastelloy C276 pilihan pilihan untuk aplikasi kritikal

Rintangan kakisan dan prestasi alam sekitar

Hastelloy C276 disambut kerana rintangan kakisannya yang luar biasa merentasi spektrum persekitaran yang luas. Kandungan molibdenum yang tinggi memberikan ketahanan yang luar biasa kepada kakisan pitting dan celah, dengan kadar kakisan serendah 0.01 mm/tahun dalam 5% asid hidroklorik (de-aererated). Kromium meningkatkan ketahanan terhadap media pengoksidaan, seperti asid nitrik, dengan kadar kakisan ~ 0.05 mm/tahun di 10% HNO₃. Tungsten terus meningkatkan prestasi dalam persekitaran yang agresif, termasuk air laut, di mana aloi mempamerkan pitting yang boleh diabaikan selepas tiga tahun pendedahan. Rintangannya terhadap SCC klorida-ion menjadikannya sesuai untuk aplikasi pemprosesan marin dan kimia, mengatasi keluli tahan karat seperti 304 dan 316

dalam 3.5% Penyelesaian NaCl, Hastelloy C276 menunjukkan kedalaman lubang <0.01 mm, berbanding dengan 0.03 mm untuk keluli tahan karat 316L. Prestasinya dalam asid sulfurik (Sehingga 50% Konsentrasi) lebih tinggi daripada monel 400 (~ 0.1 mm/tahun), Walaupun Inconel 625 melakukan lebih baik dalam keadaan yang sangat mengoksidakan kerana kandungan kromium yang lebih tinggi. Kandungan karbon rendah aloi memastikan rintangan kakisan dalam struktur yang dikimpal, Kritikal untuk tiub dan plat dalam reaktor kimia. Rawatan permukaan seperti acar dan electropolishing meningkatkan prestasi, terutamanya dalam aplikasi pemprosesan farmaseutikal dan makanan di mana persekitaran kemurahan tinggi adalah penting. Kepelbagaian Hastelloy C276 menjadikannya sesuai untuk sistem desulfurisasi gas serombong, telaga gas masam, dan pemprosesan klorida organik

Pembuatan dan fabrikasi

Hastelloy C276 Tubing, plat, dan bar dihasilkan dengan standard yang ketat, termasuk ASTM B622 (Tiub lancar), ASTM B626 (tiub yang dikimpal), ASTM B575 (plat), dan ASTM B574 (bar). Tiub lancar, dihasilkan melalui penyemperitan atau lukisan sejuk, berkisar dari 1/8 inci 2 inci diameter, dengan ketebalan dinding dari 0.035 untuk 0.120 inci. tiub yang dikimpal, Per ASTM B626, sesuai untuk diameter yang lebih besar dan aplikasi tekanan rendah. plat, Terdapat dalam ketebalan dari 0.1875 untuk 2 inci, hot-rolled atau sejuk-berguling, Semasa bar (pusingan, dataran, dan heksagon) terdiri dari 0.25 untuk 12 inci diameter. Pemesinan mencabar kerana mengeras kerja, Memerlukan alat tajam dan kelajuan pemotongan perlahan (10-20 m/my) Untuk meminimumkan pakaian alat.

Kimpalan dilakukan menggunakan gtaw, GMAW, atau smaw dengan logam pengisi yang sepadan (cth, Ernichrmo-4), dengan risiko sedikit kerosakan kimpalan akibat kandungan karbon rendah. Proses membentuk, seperti membongkok dan bergolek, memanfaatkan kemuluran aloi, Semasa penyepuhlindapan pada 1120-1180 ° C memastikan sifat optimum. Berbanding Inconel 625, Hastelloy C276 sedikit lebih sukar kepada mesin tetapi menawarkan rintangan kakisan yang unggul dalam mengurangkan persekitaran. Permukaan selesai, seperti jeruk atau digilap, Tingkatkan rintangan kakisan dan estetika, terutamanya untuk plat dalam reaktor kimia. Pematuhan aloi dengan NACE MR0175/ISO 15156 memastikan kesesuaian untuk persekitaran gas masam, menjadikannya pilihan utama untuk aplikasi petrokimia

Butiran Produk: Hastelloy C276 Tubing

Hastelloy C276 Tubing, Terdapat dalam bentuk lancar dan dikimpal, direka untuk aplikasi tekanan tinggi dan menghakis dalam pemprosesan kimia, Marin, dan industri petrokimia. Tiub lancar, Per ASTM B622, berkisar dari 1/8 inci 2 inci diameter, dengan ketebalan dinding dari 0.035 untuk 0.120 inci, Sesuai untuk sistem tekanan tinggi seperti penukar haba dan reaktor. tiub yang dikimpal, Per ASTM B626, digunakan untuk diameter yang lebih besar dan aplikasi tekanan rendah, seperti sistem kawalan pencemaran. Tiub menawarkan kekuatan tegangan ≥790 MPa dan kadar kakisan ~ 0.01 mm/tahun di air laut, mengatasi keluli tahan karat 316 (~ 0.05 mm/tahun)

Tiub lancar dihasilkan melalui lukisan sejuk atau penyemperitan, diikuti dengan penyepuhlindapan pada 1120-1180 ° C untuk mengoptimumkan rintangan kakisan. Tiub yang dikimpal dihasilkan menggunakan proses ERW atau EFW, dengan penyepuh pasca pilihan pilihan. Aplikasi termasuk garis pemprosesan kimia, sistem desulfurisasi gas serombong, dan telaga gas masam, Di mana rintangan Hastelloy C276 untuk mengurangkan asid dan SCC klorida memastikan kebolehpercayaan. Berbanding Inconel 625 Tiub, Hastelloy C276 menawarkan prestasi unggul dalam mengurangkan persekitaran tetapi kekuatan suhu tinggi sedikit lebih rendah. Kos tinggi tiub dibenarkan oleh ketahanannya dan pengurangan penyelenggaraan dalam persekitaran yang agresif

Butiran Produk: Plat Hastelloy C276

Plat Hastelloy C276 digunakan untuk komponen struktur, Kapal Reaktor, dan pelapisan dalam pemprosesan kimia dan aplikasi petrokimia. Terdapat dalam ketebalan dari 0.1875 untuk 2 inci dan lebar sehingga 96 inci, plat mematuhi ASTM B575. Mereka menawarkan kekuatan tegangan ≥790 MPa dan rintangan kakisan yang sangat baik, dengan pitting di air laut dan mengurangkan asid (~ 0.02 mm/tahun dalam 5% HCl). Ciri-ciri kuat mereka menjadikan mereka sesuai untuk membuat peralatan berskala besar seperti scrubbers dan komponen penukar haba

Plat dihasilkan melalui rolling panas atau rolling sejuk, dengan penyepuhlindapan pada 1120-1180 ° C untuk memastikan sifat optimum. Mereka boleh dipotong, membentuk, atau dikimpal menjadi bentuk yang kompleks, dengan risiko kakisan yang minimum di zon kimpalan. Berbanding Inconel 625 plat, Hastelloy C276 menawarkan rintangan yang lebih baik untuk mengurangkan asid tetapi prestasi suhu tinggi yang lebih rendah. Aplikasi termasuk lapisan untuk reaktor kimia, sistem desulfurisasi gas serombong, dan peralatan farmaseutikal, di mana permukaan kemelut tinggi adalah kritikal. Rawatan permukaan seperti acar dan penggilap meningkatkan rintangan kakisan, memastikan ketahanan jangka panjang dalam persekitaran yang teruk

Butiran Produk: Hastelloy C276 Bar

Hastelloy C276 Bar, termasuk bulat, dataran, dan bentuk heksagon, digunakan untuk komponen kekuatan tinggi seperti batang injap, aci pam, dan pengikat. Mematuhi ASTM B574, bar berkisar dari 0.25 untuk 12 inci diameter, dengan kekuatan tegangan ≥790 MPa dan rintangan kakisan yang sangat baik dalam mengurangkan persekitaran. Bar bulat biasanya digunakan untuk pemesinan ke dalam komponen ketepatan, sementara bar persegi dan heksagon sangat sesuai untuk pengikat dan kelengkapan. Kadar kakisan mereka dalam asid hidroklorik de-berair ialah ~ 0.02 mm/tahun, mengatasi Monel 400 (~ 0.1 mm/tahun)

Bar dihasilkan melalui rolling panas, pengkelasan, atau Lukisan sejuk, dengan penyepuh dan pelindapkejutan untuk mengoptimumkan sifat. Pemesinan memerlukan kawalan yang teliti untuk menguruskan pengerasan kerja, dengan kelajuan pemotongan perlahan disyorkan. Berbanding Inconel 625 bar, Hastelloy C276 menawarkan rintangan kakisan yang lebih baik dalam mengurangkan asid tetapi sedikit lebih sukar untuk mesin. Aplikasi termasuk kelengkapan laut, Komponen pemprosesan kimia, dan peralatan minyak dan gas, Di mana ketahanan aloi memastikan kebolehpercayaan. Kemasan permukaan seperti menggilap meningkatkan rintangan kakisan, terutamanya untuk bar yang terdedah kepada media yang agresif

Perbandingan dengan aloi Inconel dan bahan lain

Hastelloy C276 mengatasi Inconel 625 dalam mengurangkan persekitaran kerana kandungan molibdenum yang lebih tinggi, Tetapi Inconel 625 lebih unggul dalam keadaan pengoksidaan suhu tinggi. Stellite 400 Menawarkan rintangan kakisan yang sangat baik dalam mengurangkan asid tetapi tidak mempunyai kekuatan dan fleksibiliti Hastelloy C276. Keluli tahan karat 316 lebih kos efektif tetapi terdedah kepada SCC klorida, menjadikannya tidak sesuai untuk aplikasi laut dan kimia di mana Hastelloy C276 cemerlang. Keseimbangan rintangan kakisan aloi, kekuatan, dan kebolehkalasan menjadikannya pilihan utama untuk tiub, plat, dan bar

Aplikasi dan penggunaan industri

Hastelloy C276 Tubing, plat, dan bar adalah kritikal dalam industri yang memerlukan prestasi yang mantap dalam persekitaran yang menghakis. Dalam pemprosesan kimia, tiub dan pinggan digunakan dalam reaktor, Penukar Haba, dan lajur penyulingan yang mengendalikan hidroklorik, sulfurik, dan asid fosforik. Aplikasi Marin termasuk sistem paip air laut dan kelengkapan, memanfaatkan rintangan aloi untuk pitting dan scc. Dalam industri petrokimia, Bar Hastelloy C276 dimesin ke dalam komponen injap dan aci pam untuk telaga gas masam dan sistem desulfurisasi gas serombong. Sifat bukan toksik aloi menjadikannya sesuai untuk peralatan pemprosesan farmaseutikal dan makanan, memastikan permukaan kemelut tinggi

Berbanding dengan Monel 400, Hastelloy C276 menawarkan kekuatan dan ketahanan kakisan yang unggul dalam persekitaran pengoksidaan, sementara Inconel 625 lebih disukai untuk aplikasi suhu tinggi seperti sistem ekzos aeroangkasa. Aplikasi yang muncul termasuk sistem tenaga boleh diperbaharui, seperti reaktor biofuel dan penukar tenaga pasang surut, di mana ketahanan aloi mengurangkan kos penyelenggaraan. Pematuhannya dengan NACE MR0175/ISO 15156 dan kod dandang dan tekanan ASME menyokong penggunaannya dalam minyak dan gas, nuklear, dan sistem penjanaan kuasa, memastikan kebolehpercayaan dalam infrastruktur kritikal

Pandangan dan perkembangan saintifik terkini

Penyelidikan terkini menggariskan kemajuan Hastelloy C276 dalam prestasi material. Kajian dari 2024 Tunjukkan bahawa proses penyepuh yang dioptimumkan mengurangkan tekanan sisa dalam tiub, meningkatkan rintangan keletihan oleh 15%. Nitriding plasma telah mengurangkan kadar kakisan di air laut oleh 20%, Memperluas hayat perkhidmatan plat dan bar dalam aplikasi marin. Teknik kimpalan laser telah meningkatkan integriti tiub dikimpal, meminimumkan kecacatan dalam sistem tekanan tinggi. Penyelidikan pembuatan tambahan menunjukkan potensi untuk komponen Hastelloy C276 yang dicetak 3D, Menawarkan fleksibiliti reka bentuk untuk geometri kompleks dalam aplikasi aeroangkasa dan kimia. Rintangan aloi terhadap biofouling dalam persekitaran laut terus mengurangkan kos penyelenggaraan, meningkatkan rayuannya untuk sistem luar pesisir

Kesimpulan

Hastelloy C276 (AS N10276, W.NR. 2.4819) adalah aloi nikel-molybdenum-chromium yang berprestasi tinggi, Menawarkan rintangan kakisan yang luar biasa dan kekuatan mekanikal untuk tiub, plat, dan bar. Kandungan molibdenum dan tungsten yang tinggi memastikan prestasi unggul dalam mengurangkan dan mengoksida persekitaran, Walaupun kandungan karbonnya yang rendah menyokong kebolehkalasan yang sangat baik. Berbanding Inconel 625, Stellite 400, dan keluli tahan karat 316, Hastelloy C276 cemerlang dalam pemprosesan kimia, Marin, dan aplikasi petrokimia. Tiubnya, plat, dan bar menyediakan penyelesaian yang boleh dipercayai untuk sistem tekanan tinggi dan menghakis, dengan penyelidikan berterusan meningkatkan prestasinya untuk aplikasi masa depan. Hastelloy C276 kekal sebagai bahan asas untuk keperluan perindustrian kritikal, Mengimbangi ketahanan dan keberkesanan kos.