Wprowadzenie do zastosowań właściwości mechanicznych i charakterystyk C276
C-276
Pełna nazwa C-276 to Hastelloy C-276 (Hastelloy). Jest to stop niklowo-chromowo-molibdenowy zawierający wolfram i charakteryzujący się wyjątkowo niską zawartością krzemu i węgla. Uważany jest za uniwersalny stop antykorozyjny. Głównie odporny na mokry chlor, różne chlorki utleniające, roztwory soli chlorkowych, kwas siarkowy i sole utleniające oraz ma dobrą odporność na korozję w kwasie solnym o niskiej i średniej temperaturze. Dlatego w ciągu ostatnich trzydziestu lat był szeroko stosowany w trudnych środowiskach korozyjnych, takich jak przemysł chemiczny, przemysł petrochemiczny, odsiarczanie gazów spalinowych, produkcja celulozy i papieru, ochrona środowiska i inne dziedziny przemysłu.
Odporność na korozję
Stop ten ma następujące właściwości: ① Ma doskonałą odporność na korozję w stosunku do większości mediów korozyjnych, zarówno w atmosferze utleniającej, jak i redukującej. ②Doskonała odporność na korozję wżerową, korozję szczelinową i korozję naprężeniową. Wyższa zawartość Mo i Cr sprawia, że stop jest odporny na korozję jonów chlorkowych, a pierwiastek W dodatkowo poprawia odporność na korozję. Jednocześnie stop Hastelloy C-276 jest jednym z niewielu materiałów odpornych na korozję powodowaną przez wilgotne roztwory chloru, podchlorynu i dwutlenku chloru oraz jest odporny na roztwory chlorków o wysokim stężeniu, takie jak chlorek żelaza i chlorek miedzi. Wyjątkowa odporność na korozję. Nadaje się do roztworów kwasu siarkowego o różnym stężeniu i jest jednym z niewielu materiałów, które można stosować w gorących, stężonych roztworach kwasu siarkowego.
Właściwości fizyczne
Właściwości fizyczne stopu Hastelloy C-276 są następujące:
Skład materiału: 57Ni-16Cr-16Mo-5Fe-4W-2.5Co*-1Mn*-0.35V *-0.08Si*-0.01C* * to maksymalny margines
Normy wykonawcze: UNS N10276, ASTM B575, ASME SB575, DIN/EN 2.4819
Gęstość: 8,90 g/cm3
Zachowanie mechaniczne
Wytrzymałość na rozciąganie: σb większa lub równa 730Mpa, wydłużenie: δ większa lub równa 40%, twardość: HRB mniejsza lub równa 100.
Formowanie na gorąco stopu Hastelloy C-276 jest natychmiast wyżarzane w temperaturze 1150 stopni i hartowane wodą. Odkształcenie na zimno stopu Hastelloy C-276 zwiększy jego wytrzymałość.
Stop Hastelloy C-276 ma podobną odkształcalność jak zwykła austenityczna stal nierdzewna. Jednakże, ponieważ jest mocniejsza niż zwykła austenityczna stal nierdzewna, podczas formowania na zimno wystąpią większe naprężenia. Ponadto materiał ten twardnieje znacznie szybciej niż zwykła stal nierdzewna, dlatego podczas rozległych procesów formowania na zimno wymagane jest wyżarzanie w połowie procesu.
Spawanie i obróbka cieplna
Wydajność spawania stopu C-276 jest podobna do właściwości zwykłej austenitycznej stali nierdzewnej. Przed zastosowaniem metody spawania do spawania C-276 należy podjąć środki w celu zminimalizowania spadku odporności na korozję spoiny i strefy wpływu ciepła, takie jak spawanie elektrodą wolframową w osłonie gazu (GTAW), spawanie łukiem gazowym ( GMAW), spawanie łukiem krytym lub inne metody spawania, które mogą zminimalizować degradację odporności na korozję spoiny i strefy wpływu ciepła. Jednakże metody spawania, takie jak spawanie tlenowo-acetylenowe, które mogą zwiększać zawartość węgla lub krzemu w spoinie materiału i strefie wpływu ciepła, nie są odpowiednie.
Jeśli chodzi o wybór form złączy spawanych, możesz odwołać się do udanych doświadczeń normy ASME dotyczącej kotłów i zbiorników ciśnieniowych dla złączy spawanych ze stopu Hastelloy C-276.
Do spawania rowków najlepiej zastosować obróbkę mechaniczną, jednak obróbka mechaniczna powoduje umocnienie przez zgniot, dlatego przed spawaniem konieczne jest oszlifowanie obrobionych rowków.
Podczas spawania należy stosować odpowiednią prędkość dostarczania ciepła, aby zapobiec powstawaniu pęknięć termicznych.
W większości środowisk korozyjnych stop Hastelloy C-276 może być stosowany w postaci konstrukcji spawanych. Jednakże w bardzo trudnych warunkach materiały i elementy spawane C-276 muszą zostać poddane obróbce cieplnej przesycającej, aby uzyskać najlepszą odporność na korozję.
Do spawania stopu Hastelloy C-276 można użyć go jako materiału spawalniczego lub metalu dodatkowego. Jeżeli do spoin stopu Hastelloy C-276 należy dodać pewne składniki, takie jak inne stopy na bazie niklu lub stal nierdzewna, a spoiny te będą narażone na działanie środowiska korozyjnego, wówczas elektrody lub druty używane do spawania muszą mieć i Metal nieszlachetny ma znaczną odporność na korozję.
Obróbka cieplna stopu Hastelloy C-276 w roztworze stałym obejmuje dwa procesy: (1) ogrzewanie w temperaturze 1040–1150 stopni; (2) szybkie chłodzenie do stanu czarnego (około 400 stopni) w ciągu dwóch minut, dzięki czemu obrabiany materiał ma bardzo dobrą odporność na korozję. Dlatego nieskuteczne jest wykonywanie wyłącznie obróbki cieplnej odprężającej stopu Hastelloy C-276. Przed obróbką cieplną należy oczyścić powierzchnię stopu z plam olejowych i innych zabrudzeń, które w procesie obróbki cieplnej mogą wytwarzać pierwiastki węglowe.
Powierzchnia stopu Hastelloy C-276 będzie wytwarzać tlenki podczas spawania lub obróbki cieplnej, co zmniejszy zawartość Cr w stopie i wpłynie na odporność na korozję, dlatego powierzchnię należy oczyścić. Można użyć szczotki drucianej lub ściernicy ze stali nierdzewnej, następnie zanurzyć w mieszaninie kwasu azotowego i kwasu fluorowodorowego w odpowiedniej proporcji do wytrawiania, a na koniec spłukać czystą wodą.
Obszary zastosowań
Sprzęt petrochemiczny, wymienniki ciepła, sprzęt do odsiarczania gazów spalinowych, pompy do płynów chemicznych, chemikalia fluorowe itp.
