В химической обработке, контроле загрязнения окружающей среды, нефтегазовой отрасли и морском строительстве разрушение материала недопустимо. Hastelloy C276 — это суперсплав на основе никеля, всемирно известный своей высокой коррозионной стойкостью и устойчивостью к высоким температурам. Этот сплав C276 сочетает в себе высокую прочность, отличную технологичность и исключительную термическую стабильность, что делает его критически важным компонентом, подверженным интенсивному химическому воздействию, точечной коррозии, щелевой коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением.
Hastelloy C276 обычно производится в таких формах, как прутки, пластины, листы, трубы, фитинги и фланцы. В данной статье представлен полный технический обзор Hastelloy C276, включая его состав, физико-механические свойства, стандарты материалов и сравнение с Hastelloy C22.
C276 — это никель-хром-молибденовый сплав. Его химический состав следующий:
| Состав | Значение | Функция |
| Никель (Ni) | 52% | Формирует основу сплава, устойчивую к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) в присутствии хлоридов и воздействию восстановительных сред. Обеспечивает хорошую пластичность и ударную вязкость. |
| Хром (Cr) | 15,5% | Устойчив к окислительным средам, таким как азотная кислота, хромовая кислота, растворы гипохлорита натрия, а также повышает стойкость к высокотемпературному окислению. Способствует стойкости к питтинговой и щелевой коррозии. |
| Молибден (Mo) | 16% | Основополагающий элемент стойкости к восстановительным кислотам, таким как серная, соляная, фосфорная, питтинговой и щелевой коррозии. |
| Вольфрам (W) | 3,75% | Дополнительно повышает стойкость к восстановительным кислотам и локальной коррозии, действуя синергетически с молибденом, расширяя диапазон защитных свойств сплава. |
| Железо (Fe) | 6% | Стабилизирует микроструктуру и контролирует стоимость, но его содержание поддерживается на умеренном уровне, чтобы избежать снижения коррозионной стойкости в агрессивных средах. |
| Кобальт (Co) | 2,5% | Обычно присутствует в виде следов примеси, но его содержание контролируется до низких значений, поскольку может потенциально снижать коррозионную стойкость в определенных средах. |
| Марганец (Mn) | 1% | Действует как раскислитель и способствует горячей обработке. |
| Ванадий (V) | 0,35% | Обычно контролируется как примесь; высокие уровни могут быть вредными. |
| Кремний (Si) | 0,08% | Контролируется как раскислитель; более высокие уровни могут способствовать охрупчиванию. |
| Углерод (C) | 0,01% | Содержание критически минимизировано для предотвращения сенсибилизации во время сварки или воздействия высоких температур, что может значительно снизить коррозионную стойкость в зоне термического влияния (ЗТВ). |
| Фосфор (P) | 0,025% | Контролируется как примесь; высокие уровни могут способствовать образованию горячих трещин. |
| Сера (S) | 0,01% | Минимизировано для предотвращения красноломкости и улучшения свариваемости и горячей обрабатываемости. |
| Титан (Ti) | – | |
| Медь (Cu) | – |
Хастеллой C276 обладает превосходным сочетанием физических, механических и коррозионностойких свойств.
Физические свойства:
Плотность: 8,89 г/см³ (0,321 фунта/дюйм³)
Интервал плавления: 1323–1371 °C (2413–2500 °F)
Удельная теплоёмкость: 427 Дж/кг·К (0,102 БТЕ/фунт·°F) при 20 °C
Теплопроводность: 10,1 Вт/м·К (70 БТЕ·дюйм/фут²·ч·°F) при 20 °C
Средний коэффициент теплового расширения: 11,2 мкм/м·°C (6,2 мкдюйм/дюйм·°F) в диапазоне температур от 20 до 100 °C; ~14,4 мкм/м·°C (8,0 мкдюйм/дюйм·°F) в диапазоне температур от 20 до 500 °C
Удельное электрическое сопротивление: 1,30 мкОм·м при 20 °C
Модуль упругости: 205 ГПа при комнатной температуре. Уменьшается с повышением температуры.
Механические свойства:
Прочность на растяжение: ≥ 690 МПа (≥ 100 ksi)
Предел текучести: ≥ 283 МПа (≥ 41 ksi)
Относительное удлинение: ≥ 40%
Сужение: ≥ 60%
Твёрдость: Типичная твердость по Роквеллу B ≤ 90 (по Бринеллю ≤ 210 HB).
Прочность при повышенных температурах: Hastelloy C276 сохраняет полезную прочность при температурах значительно выше комнатной. Предел текучести обычно превышает 240 МПа при температурах до 600 °C, что делает его пригодным для применения в условиях умеренно высоких температур, а также обеспечивает высокую коррозионную стойкость.
Hastelloy C276 обладает исключительной стойкостью к широкому спектру агрессивных химикатов и сред:
Окисляющие среды: Устойчив к азотной кислоте, хромовой кислоте, гипохлоритам, хлоридам железа и меди, влажному хлорному газу. Превосходит чистый никель или никель-медные сплавы.
Восстановительные среды: Отличная стойкость к серной, соляной, фосфорной, уксусной и муравьиной кислотам.
Локальная коррозия: Исключительная стойкость к точечной и щелевой коррозии, особенно в хлоридсодержащих растворах. Высокое эквивалентное число стойкости к точечной коррозии (PREN = %Cr + 3,3x%Mo + 16x%N ≈ 69).
Смешанные кислоты: Хорошо работает в сложных смесях, таких как азотная/плавиковая (HF) кислоты и окисляющие соли с восстанавливающими кислотами.
Фосфорная кислота для мокрого процесса: Стандартный материал для работы с коррозионными примесями.
Контроль загрязнения: Устойчив к воздействию сред десульфурации дымовых газов, содержащих хлориды, фториды и конденсаты серной кислоты.
Морские и морские сооружения: Отличные эксплуатационные характеристики в морской воде, солоноватой воде и морской атмосфере.
Стабильность зоны сварного шва: Низкое содержание углерода минимизирует образование карбидов в зоне термического влияния сварного шва, сохраняя коррозионную стойкость без необходимости послесварочной термообработки в большинстве случаев применения.
Международно признанные стандарты на материалы являются обязательными для обеспечения качества, стабильности, прослеживаемости и эксплуатационных характеристик изделий из Hastelloy C276.
ГОСТ (Российские стандарты):
ГОСТ Р 5632: Стали нержавеющие и сплавы коррозионно-стойкие, жаропрочные и жаропрочные.
ASTM (Американское общество по испытаниям и материалам):
B575: Бесшовные трубы
B619 / B626: Сварные трубы
B574: Пруток и проволока (пруток)
B575: Бесшовные трубы
B575: Бесшовные фитинги
B366: Сварные фитинги
B462: Кованые фитинги
B564: Поковки, включая фланцы.
B333: Плиты, листы и полосы
ASME (Американское общество инженеров-механиков):
SB-575 / SB-619 / SB-626 / SB-574 / SB-333 / SB-564 / SB-366 / SB-462: Соответствующие спецификации ASTM, принятые в Разделе II нормативов ASME для строительства.
Одобрено ASME для использования при повышенных температурах.
EN / BS (Европейские / Британские стандарты):
Сертификация материалов EN 10204 3.1 / 3.2
BS 3076: Пруток (NA 17 / NiMo16Cr15W)
BS EN ISO 15156-3 (NACE MR0175): Для эксплуатации в кислых средах (H2S).
DIN (Немецкий институт нормирования):
DIN 17752: Деформируемые никелевые сплавы.
DIN 17754: Деформируемые никелевые сплавы.
Технические условия поставки (прутки, катанка, проволока).
DIN 17753: Листы, пластины, полосы.
DIN 17751: Трубы бесшовные.
Эти стандарты строго регламентируют предельные значения химического состава, механические свойства, методы термической обработки, технические требования, допуски и маркировку.
Химический состав:
Хастеллой C22 (UNS N06022): повышенное содержание хрома, повышает стойкость к окислительным средам.
Хастеллой C276 (UNS N10276): высокое содержание молибдена и вольфрама, повышает стойкость к восстановительным кислотам и локальной коррозии в чисто восстановительных условиях без окисляющих примесей. Вольфрам (W) повышает стойкость к восстановительным кислотам, но может сделать сплав немного более склонным к образованию вредных фаз при сварке или воздействии высоких температур.
Коррозионная стойкость:
Окислительные условия: сплав C22 превосходит другие сплавы благодаря более высокому содержанию хрома.
Восстановительные кислоты: сплав C276 имеет небольшое преимущество в чистых, неаэрированных соляной и серной кислотах благодаря более высокому содержанию молибдена и вольфрама.
Смешанные окислительно-восстановительные и сложные среды: сплав C22, как правило, превосходит другие сплавы и более универсален. Его сбалансированный состав обеспечивает исключительную стойкость в широком спектре смешанных кислот, загрязненных кислот и сред с окислительными и восстановительными условиями. Это очень распространенная ситуация в реальных химических процессах.
Локальная коррозия: C22, как правило, имеет более высокий показатель PREN, что обеспечивает лучшую стойкость в средах с высоким содержанием хлоридов.
Коррозионное растрескивание под напряжением: Оба материала превосходны, но термическая стабильность хастеллоя C22 часто дает ему небольшое преимущество в очень агрессивных средах с содержанием хлоридов и окисляющих ионов или при наличии термоциклов.
Изготовление и сварка:
Хастеллой C22: Проще в изготовлении и сварке. Низкое содержание углерода и вольфрама значительно снижает его восприимчивость к сенсибилизации во время сварки или термического воздействия. Он подходит для более широкого спектра сварочных процессов.
Хастеллой C276: Требует более тщательного термического контроля во время сварки и изготовления, чтобы избежать сенсибилизации из-за более высокого содержания вольфрама и железа. Несмотря на хорошую свариваемость, для поддержания оптимальной коррозионной стойкости в зоне термического влияния (ЗТВ) требуются более строгие процедуры. Для критически важных условий эксплуатации иногда рекомендуется термообработка после сварки (PWHT).
Термическая стабильность:
C22: Превосходная термическая стабильность. Значительно более устойчив к образованию вредных интерметаллических и карбидных фаз при длительном воздействии в диапазоне температур от 650 до 870 °C. Это делает его более подходящим для высокотемпературных компонентов или в условиях циклических перепадов температур.
C276: Более подвержен выделению вредных фаз в промежуточном диапазоне температур. Тщательно подходит для высокотемпературных применений.
Стоимость:
C276, как правило, дешевле C22. Разница в цене обусловлена, главным образом, более высоким содержанием хрома в C22.
Наш завод специализируется на поставке широкого ассортимента высококачественной продукции из сплава Hastelloy C276, изготовленной в соответствии со строгими международными стандартами ASTM, ASME, EN, DIN, для удовлетворения различных потребностей:
Прутки из Hastelloy C276: круглый, шестигранный и квадратный прокат. Доступны в горячекатаном, горячекатаном и холоднокатаном состоянии. Используется для обработки валов, клапанов, насосов, крепежных деталей и фитингов.
Плиты и листы из Hastelloy C276: Доступны в виде тонких и толстых листов. Поставляются в горячекатаном, холоднокатаном, отожженном и травленном/с обработанной поверхностью состоянии. Используется для производства резервуаров, сосудов, теплообменников, скрубберов, воздуховодов и фланцев.
Трубы из Hastelloy C276:
Фитинги из Hastelloy C276: бесшовные и сварные отводы (45°, 90°, 180°), тройники (равнопроходные, редукционные), переходы (концентрические, эксцентрические), заглушки. Изготавливаются в соответствии со стандартами ASTM/ASME B366 или B462. Необходимы для создания коррозионно-стойких трубопроводных систем.
Фланцы из Hastelloy C276: свободные, приварные встык, глухие, приварные враструб, свободные, резьбовые. Изготавливаются в соответствии со стандартами ASTM/ASME B564 или B462. Доступны в соответствии со стандартами ASME B16.5, B16.47 и другими. Необходимы для соединения трубопроводов и оборудования.
Крепёжные элементы из Hastelloy C276: болты, шпильки, гайки. Часто используется в ответственных болтовых соединениях в коррозионных средах.
Поковки из хастеллоя C276: Изготавливаются методом открытой или закрытой штамповки с применением специальных форм и профилей, обеспечивающих превосходную структуру зерна и направленную прочность ответственных деталей (корпусы клапанов, корпуса насосов, массивные фланцы).
Проволока C276: Используется для электродов, присадочной проволоки и специальных применений.
Компания JN обеспечивает стабильное качество всех форм продукции благодаря тщательному контролю в процессе производства и окончательной проверке, включая химический анализ, механические испытания, неразрушающий контроль, проверку размеров и комплексную сертификацию.
0086 193 3990 0211
No.289, Рынок нержавеющей стали, район Синьву, Уси, Китай
