A Hastelloy B sorozat ötvözetek áttekintése
A Hastelloy B sorozatú ötvözetek a Hastelloy korrózióálló ötvözetek fontos ága. Ezek a nikkel-molibdén ötvözetekhez tartoznak, és az erős redukáló savak (például a sósav) korróziójára rezisztens fém anyagok. Leírják a Hastelloy B sorozat ötvözeteinek fejlesztési előzményeit, kémiai összetételét, mechanikai tulajdonságait, hőstabilitást, korrózióállóságát és alkalmazási területét.
At present, nickel-molybdenum alloys have developed from the first generation Hastelloy B to the second generation Hastelloy B. Hastelloy B-2 to the third generation Hastelloy B-3, Nimofer6629-alloy B-4, Nimofer6224-alloy B -10. A harmadik generációs ötvözetnek előnyei vannak a korrózióállóság, a hőstabilitás, a feldolgozás és a hegeszthetőség kialakításának. A harmadik generációs ötvözet sok szempontból jobb, mint elődei, például korrózióállóság, hőstabilitás, feldolgozás és kialakítás, valamint hegesztés. A Hastelloy B -2 nem megfelelő feldolgozási teljesítménye miatt fokozatosan kivont a piacról.
A Hastelloy B sorozatú ötvözeteknek arccentrációval rendelkező köbös rácsszerkezete van; Csak akkor, ha a szervezete elég tiszta, és a megfelelő kristályszerkezetgel rendelkezik, akkor a legjobb korrózióállóságot kaphatja meg. Mivel a korai Hastelloy ötvözeteket, például a Hastelloy B -t és a Hastelloy C -t, a hegesztés után teljesen meg kell lágyítani (azaz megoldáskezelés). Ellenkező esetben a hegesztés hővel érintett zónájának korrózióállósága jelentősen csökken, és a hegesztés szükséges folyamat a legtöbb konténer előállításához, így a korai hastelloy ötvözetek fokozatosan javulnak vagy kiküszöbölnek. A fémkohászati haladás (például az argon oxigén dekarburizációjának alkalmazása a finomító technológia alkalmazása alapján) a Hastelloy B sorozatú ötvözetek javításának középpontjában a szén- és szilíciumok nagyon alacsony szintű szabályozása, a hegesztési zóna teljesítményének javítása, és annak biztosítása, hogy a hegesztési zóna ugyanolyan korróziós rezisztencia legyen, mint a szubsztrátum. Ilyen módon a nikkel-molibdén ötvözetek egymás után megjelentek, mint például a Hastelloy B -2, a Hastelloy B -3 és a Nimofer 6629- Alloyb -4 Alloyb. A Hastelloy B -2 ötvözet bizonyos mértékig megoldja a csökkent teljesítmény problémáját a hegesztési zónában; A Hastelloy B -3 oldja meg a Hastelloy B -2 könnyű csapadékát. A Hastelloy B -3 oldja meg a Hastelloy B -2 hátrányát, hogy a keményedési fázis könnyen kicsapható, és jelentősen javítja a hideg és a forró feldolgozási teljesítményt. Az 1. táblázat felsorolja a kereskedelmi és a standard osztályok (kódok) összehasonlítását.
1. nikkel-molibdén ötvözet
1.1 Hastelloy B ötvözet
A Hastelloy B deformált ötvözet (Un N10001, névleges összetétel ni -28 mo -5 fe -0. 3V, szabadalmaztatott 1929-ben), amely az 1940-es években belépett a piacra, a piacra lépett a piacra. A magas molibdén -tartalom miatt nagy szilárdságú és magas korrózióállósággal rendelkezik, és különösen alkalmas az erős redukáló savak kezelésére. A Hastelloy B ötvözet fő problémája az, hogy a hegesztés után a hőhatású zóna (HAZ) mindig a második fázis csapadékát csapja ki; Az ilyen csapadékok jelentősen csökkentik a hegesztett szerkezet korrózióállóságát. Ezért a Hastelloy B nem alkalmas közvetlen használatra a hegesztõ állapotban, mivel a tápközeg intergranuláris korrózió képessége csak szilárd oldat állapotában használható.
A szilárd oldat -kezelési hőmérséklet magas, és a folyamat bonyolult, amelyet egyes alkatrészek és berendezések esetében nehéz elérni, így a Hastelloy B használata korlátozott. Ezért a Hastelloy B-t már nem használják hegesztéshez, már nem használják korrózióálló ötvözetként, és hőálló ötvözetnek minősülnek.
A korai magas hőmérsékleten alkalmazott alkalmazásokban, bár a Hastelloy B nagy hőmérsékleten (akár 1095 fokig) a magas hozamszilárdság és az alacsony hőtágulási együttható jellemzői, alacsony oxidációs rezisztenciájának köszönhetően alacsonyabb hőmérsékleten (650 fokos) kell használni. Elsősorban régi gőzturbinákban és rakétamotorokban használják. Most felváltotta az életkor-keményítő, magas hőmérsékletű ötvözet Haynes242tm. A korai kémiai korrózióálló alkalmazások során a Hastelloy B ötvözet szigorúan a króm hiánya miatt a savak csökkentésére korlátozódott.
1.2 Hastelloy B -2 Ötvözet
Az 1970 -es években a Hastelloy B ötvözet intergranuláris korrózióérzékenységének javítása érdekében a Hastelloy B -2 második generációja (a továbbiakban B -2) ötvözetét fejlesztették ki a szén-, szilikon és a vastartalom csökkentésével. A szén- és szilícium-tartalom csökkentése jelentősen csökkentheti a molibdén-karbid és a nikkel-molybdenum intermetall-vegyületek csapadékát és mennyiségét, a hegesztési és hőhatásban érintett zónában kicsapott vegyületek, ezáltal jelentősen csökkentve a hegesztett állapotban, így a hegesztett szilárd anyagot is, így a hegesztett szilárd anyagot is ruházat, így a hegesztési szilárd anyagot is ruházzák.
Noha a B -2 ötvözet hegesztett edények bizonyos médiakörülmények között nem igényelnek hegesztõ hõt, ez a tény nem oldja meg a problémát, mivel más műveletek és bizonyos helyzetek megkövetelik a megoldáskezelést, amely szükséges és jótékony; A releváns tényezők a következők.
(1) B -2 Az ötvözetet forró munka után kezelni kell.
(2) Az oldatkezelésre gyakran szükség van hideg kialakítás után a plaszticitás helyreállítása és a keménység csökkentése érdekében. A terepi tapasztalat azt mutatja, hogy ha a hideg deformáció kevesebb, mint a külső rost meghosszabbításának kb. 7% -a, akkor az izzítás általában nem szükséges.
(3) A hidegen formált anyagok oldatkezelése csökkentheti a hegesztés hegesztési ciklusok által okozott hőhatású zóna (HAZ) öblítés lehetőségét.
(4) Az oldatkezelés csökkentheti a maradék stresszt; A maradék stressz fontos tényező a stressz -korrózió -repedés (SCC) kialakulásában. Noha a stressz -korrózió -repedés általában nem jelent problémát a B -2 ötvözetnél, a tapasztalatok azt mutatták, hogy bizonyos környezetekben a szignifikáns hideg deformáció jelenléte növeli a stressz -korrózió repedésének érzékenységét. Hasonlóképpen, a terepi tapasztalatok azt mutatták, hogy a külső rost meghosszabbításának kb. 7% -ánál nagyobb oldattal kezelt alkatrészek deformációja csökkenti az SCC érzékenységét.
(5) Az oldatkezelés javíthatja a hegesztési fúziós zóna és a hő által érintett zóna korrózióállóságát.
Bár a B -2 ötvözet jó hőstabilitással rendelkezik, és nem olyan jó, mint a Hastelloy B ötvözet a gyártásban, b -2 Az ötvözet tiszta bináris ötvözet, amely közel van a Ni-MO-hoz. Ha rövid ideig a 538-870 fok közepes hőmérsékleti szenzibilizációs zónájában marad, akkor az Ni4MO (-fázis) intermetall -vegyületek szintén gyorsan kicsapódnak, ami az ötvözet rugalmasságát élesen csökken, és nagyon megnehezíti a feldolgozást és a formáját. A 4MO fázis repedést okozhat a forró munka során (kovácsolás, forró gördülés), repedést az oldatkezelés során, a stressz-korrózió repedése és az öblítés a hegesztés hővel érintett zónájában, így a B -2 ötvözet közepes hőmérsékletű törékeny jellemzőkkel rendelkezik. Ezért a B -2 ötvözet jobb hőstabilitással rendelkezik, mint a Hastelloy B -3 ötvözet helyettesítői.
1.3 Hastelloy B -3 Ötvözet
Hastelloy B -3 (a továbbiakban: B -3) ötvözet egy harmadik generációs nikkel-molybdenum ötvözet, amelyet az 1990-es években indítottak a piacon, és 2003-ban szabadalmaztatották a B {6}} ötvözet, a Hastelly Beries legfrissebb előadása. Ez az egyetlen széles körben használt nikkel-molibdén ötvözet a piacon.
A B -3 ötvözet legnagyobb előnye a B -2 ötvözethez képest, hogy a jó rugalmasságot is fenntartja a közepes hőmérséklet rövid expozíciója után. Noha a gyártáshoz kapcsolódó hőkezelési folyamatokban gyakran fordul elő a közepes hőmérsékleten történő expozíció, és még a hőmérsékletek, például a 700 fokos expozíció is, a B -2 ötvözet súlyos összerakását okozhatja, B {5}} ötvözet nem fog beilleszteni az időig, és az ilyen nagymértékben el kell állni, és az áthelyezésre nem állnak, és a nagymértékben előléptetik a képességeket, és a nagymértékben előléptetik a képességeket, és a nagymértékben el kell hagyni a képességeket, és az átfutáshoz nem állnak, és az átfutáshoz nem állnak, és az átfutáshoz nem állnak, és az átfutáshoz nem állnak, és az átfutáshoz nem állnak, és az átfutáshoz nem állnak, és az átfutáshoz nem állnak, és a nagymértékben el kell állni, és (például a fej kialakulása). Ennek oka a B -3 ötvözet összetételének speciális optimalizálása, amely lelassítja a csapadékreakciót a közepes hőmérsékleti zónában ({600-800 fok), hogy Ni3MO (fázis) intermetallikus fázist képezzenek, javítva a B -2}}} -2 -et. A B -3 ötvözet hőstabilitása a közepes hőmérsékleti zónában sokkal jobb, mint a B -2 ötvözeté, ami jelentősen javítja a forró feldolgozási teljesítményt, és jobb formázási és hegesztési tulajdonságokkal rendelkezik.
A B -3 ötvözet egyenletes korróziós tulajdonságai megegyeznek a B -2 tulajdonságaival. A B -3 ötvözet jelentősen javította a piciókkal szembeni ellenállást, a stressz-korrózió-repedést, a kés-korrózió és a hegesztési hővel érintett zóna korrózió-repedést a B -2 -hoz képest. Mint a B -2 ötvözetnél, a B -3 nem ajánlott vas- vagy rézsókkal történő savakban történő felhasználásra, mivel ez az ötvözet gyors korrózióhiányához vezethet.
Amikor a sósav érintkezésbe kerül a vas és a réz, kémiailag reagál velük, hogy vas- és kétértékű rézsókat képezzen.
Mivel a B -3 ötvözet kevésbé hajlamos a káros intermetall fázisok kicsapására mérsékelt hőmérsékleten, ez a jobb hőstabilitás nagyobb rugalmasságot eredményez, mint a B -2 ötvözet minden típusú termikus ciklusban, ezáltal minimalizálva a B -2} ötvözetű készítményben. Ezért a B -3 ötvözet minden olyan alkalmazáshoz alkalmas, amely korábban B -2 ötvözet használatát igényelte, és közvetlenül a hegesztett állapotban használható.
