Ülevaade Hastelloy C -seeria sulamitest
Ni-Cr-Mo sulam on Hastelloy C-seeria sulam, peamiselt niklipõhine sulam; Seda tüüpi sulamit hõlmab ka Inconel 625, Inconel 686, VDM59 jne. Hastelloy C -seeria sulamite areng, materiaalsed omadused, korrosiooniomadused, keevitusmaterjali kuum töötlemine jne.
1. sulami ülevaade
Hastelloy sulamid jagunevad korrosioonikindlateks sulamiteks ja kuumakindlateks sulamiteks; Korrosioonikindlad sulamid jagunevad kolmeks suureks seeriaks, nimelt B, C ja G. Hastelloy B-seeria sulamid, b -2, b -3; Hastelloy C -seeria sulamid: C, C -276, c -4, c -22, c -2000; Hastelloy G-seeria sulamid: G, G -3, g -30, g {-50 jne. Hastelloy sulamid on korrosioonikindlad sulamid ja kõige laialdasemalt kasutatav on COLY.
1920. aastatel oli esimene C-sulam Hastelloy C. 20. sajandi teisel poolel korrosioonikindlad sulamid on teinud suuri edusamme. 1960. aastatel oli C -276, 1970ndatel oli C -4, 1980ndatel oli C -22 ja 1990ndatel olid sulamid 59, 686, c -2000 jne.
Tänapäeval on ettevõtted, kes toodavad rahvusvaheliselt Hastelloy C -seeria sulameid, peamiselt Haynes International, Inc. Ameerika Ühendriikides (Haynes International, Hastelloy C -seeriasulamite uurimis- ja arendustegevus) ja Special Metals Corporation (SMC kõrgtemperatuuriga sulamite rühm) Saksamaal ja Thyssenkrupp VDM (Thyssenkrupp VDM). Erinevate ettevõtete toodetud C -seeria sulamite kommertsklasside võrdlus on toodud tabelis 1.
1.1 Hastelloy C
Hastelloy C moodustatakse, lisades Hastelloy B sulamile CR ja W elemendid. See on NI-CR sulami ja Ni-Mo sulami ühilduvus ja optimeerimine. Sellel on hea korrosioonikindlus ja korrosioonikindlus oksüdeerumisel ja redutseerimisel. Kohalik korrosioon, resistentsus kloriidi stressi korrosioonipragunemisele ja merevee pooride korrosioon.
Hastelloy C ja Hastelloy B on ka tõsised puudused; Karmides oksüdeerivates söötmetes ei piisa selle sulami kroomisisaldusest selle passiivsuse hoidmiseks ja sellel on kõrge ühtlane korrosioonisagedus, mis tekitab keevisõmblusega soojuse mõjutatud tsooni rakendamisel suuremat takistust paljudes oksüdeerivates, madala pH, halogeniidikeskkonnas. See on väga tundlik intergranulaarse korrosiooni suhtes. Paljud juhtumid nõuavad, et Hastelloy C-sulamist valmistatud konteinerid tuleb pärast keevitamist töödelda, et kõrvaldada segregatsioon kuumusega mõjutatud tsoonis, mis piirab selle sulami rakendamist tõsiselt. Lisaks vähendab lahenduste töötlemisprotsess oluliselt Hastelloy C sulami plastilisust ja mõju. Hastelloy C on elimineeritud, välja arvatud teatud valamismaterjalide kasutamine.
1.2 Hastelloy C -276
Hastelloy C -276 oli C-sulami arendamisel suurim takistus enne selle ilmumist vajadus keedetud lahendusjärgse töötlemise järele ja keevitamine on vajalik protsess enamiku seadmete tootmiseks. Keevitamine vähendab oluliselt keevisõmbluse ja kuumusega mõjutatud tsooni korrosioonikindlust ning Hastelloy C -276 annab sellele probleemile lahenduse. Äärmiselt madala C ja SI sisalduse tõttu on keevisõmblusega soojust mõjutatud tsooni korrosioonikindlus peaaegu sama kui lähtematerjalil. C -276 tutvustati 1965. aastal ja sellest sai kiiresti üks Haynesi juhtivaid tooteid. Paljudes söövitavates keskkondades on sulamite C ja C {7}} korrosioonikindlus sarnane. C -276 sulamil ei ole keevisõmbluse soojust mõjutatud tsoonis pidevat terade piiride segregatsiooni, seega ei põhjusta see tõsist graanulaarset korrosiooni.
C -276 saab kasutada keevitatud olekus, kuid isegi madala süsinikusisaldusega ja madala räniga C -276 on teatud protsessitingimustes tundlik; C -276 ei ole pärast pikaajalist vananemist temperatuurivahemikus 650-1090 piisavalt termilist stabiilsust, ja see sadestab ka karbiide terade piirides või toodab metallidevahelist ühendi μ-faasi (CO2MO6 tüüp), mis vähendab intergranulaarset korrosiooni takistust. Selle tundlikkuse ületamiseks töötati 1970. aastatel välja Parema kõrgtemperatuuriga stabiilsusega Hastelloy C -4.
1.3 Hastelloy C -4
Hastelloy C -4 on märkimisväärne kõrge temperatuuri stabiilsus, kui asetatakse 650-1, 040 kraadi pärast pikaajalist vananemist, näidates head elastsust ja vastupidavust granulaarsete korrosiooni suhtes. Terade piiride maardlate moodustumist saab vastu panna keevisõmbluse kuumusega mõjutatud tsoonis.
Sulamis C -4 on lisaks C- ja SI sisalduse olulisele vähenemisele ka peamised muutused volframi eemaldamine põhikoostisest ja raua-titaani lisandite vähendamisest. See kompositsiooni reguleerimine parandab märkimisväärselt termilist stabiilsust ja välistab metallidevaheliste ühendite ja terade piiride segregatsiooni sademed sulamist. Alloys C -276 ja C -4 on põhimõtteliselt sama üldine korrosioonikindlus paljudes söövitavates keskkondades, sulamist C -276 toimib tugeva redutseeriva keskkonnas pisut paremini, näiteks hüdrokloorihappega, samas kui sulamist on suurepärane korrosiooniresiment, mis on suurepärane oxid.
Tugevalt oksüdeerivates keskkondades ei saa C -4 ja C -276, mis sisaldavad ainult 16% kroomi, ning teiste sulamite, näiteks C -22 ja VDM59 areng on selle puudust üle saanud.
1.4 Hastelloy C -22
Alloy c -22 tutvustati 1982. aastal, kui Ameerika Ühendriikides registreerus sulamist C -276, aegub. Sulamid C -276 ja C -4 korrodeerusid kiiresti mittehalogeerimata lahuste oksüdeerimisel, kuna neil oli C-sulamite madalaim kroomisisaldus. Oksüdeerivad keskkonnad vajavad kõrget kroomisulamit, millel on optimeeritud CR, MO ja W tasakaal, mille tulemuseks on kõrge korrosioonikindlusega ja hea termilise stabiilsusega sulam. See juhtpõhimõte viis Hastelloy C -22 - sulami, mille kroomi, molübdeeni ja volframi sisalduse loomiseni hoolikalt reguleeriti, et saavutada praegune resistentsuse tase happe korrosiooni oksüdeerimiseks, täites samal ajal kõrge temperatuuri stabiilsuse vajadust. Ehkki sulami korrosioonikindlus on tugevalt oksüdeerivates keskkondades parem kui sulamid C -276 ja C -4, ei toimi see nii hästi kui sulamid C -276 ja 59 tugevalt vähendades ja seleda kravace'i korrosioonitingimusi, nagu alloys, nagu ka 59 moly c {11} {{} {} {} {11}. Sulami C -22 kasutatakse sageli suitsugaasi väärimissüsteemide ja keerukate farmaatsiareaktorite söövitavates keskkonnas.
