Hastelloy C-22 (UNS N06022): آلیاژی که از انتخاب طرفی بین اسیدهای اکسید کننده و کاهنده خودداری می کند

هاستلوی C-22آلیاژ کمیابی است که از جعبه‌بندی خودداری می‌کند: تعادل نیکل-کروم-مولیبدن-تنگستن آن طوری طراحی شده است که در هر دو طرف طیف اسیدی به طور همزمان حفظ شود، و این پاسخ پیش‌فرض برای محیط‌های فرآیند شیمیایی است که در آن سرویس از طبقه‌بندی تمیز سرپیچی می‌کند.

این نمایه کامل درجه است - شیمی و هر عنصری که در آن نقش دارد، پوشش مکانیکی، نقشه خوردگی ترسیم شده توسط محیط، رفتار دمایی که تعیین کننده عمر جوش و کارکرد، خانواده استاندارد، جوشکاری، کاربردها، و یادداشت های خرید است که یک سفارش صحیح C-22 را از حدس پرهزینه جدا می کند.

فرم های محصول

نوار و میله

بشقاب و ورق

کویل و نوار

لوله و لوله

اتصالات: فلنج، سه راهی، آرنج، کاهش دهنده و غیره

آهنگری: حلقه، شفت، دایره، بلوک و غیره

جایی که C-22 در خانواده Hastelloy C قرار دارد

خانواده C اسب کاری آلیاژهای نیکل با خوردگی مرطوب است و سه عضو مشخص آن هر کدام با یک تصمیم طراحی متمایز می شوند. C276 عضو اصلی با طیف گسترده بود - نیکل با تقریباً 16٪ کروم و 16٪ مولیبدن، که برای زنده ماندن در بدترین محیط های احیا و بیشتر کلریدها ساخته شد.

C2000 کروم را تا 23 درصد هل داد تا قابلیت اکسید کننده-اسیدی را اضافه کند. C-22، فرزند وسط، تقریباً 22٪ کروم را در برابر 13٪ مولیبدن و 3٪ تنگستن متعادل می کند تا وسط نقشه را گسترده تر کند: بیشتر عملکرد کاهش اسید C276 را حفظ می کند در حالی که در برابر محیط اکسید کننده - نمک های آهن و مس، اسید نیتریک، بهتر از کلر قدیمی تر - مقاومت می کند.

این توازن، و نه یک عدد سرفصل واحد، دلیلی است که C-22 C276 را در کارخانه‌های شیمیایی مدرن مشخص نمی‌کند. قانون سرانگشتی پزشک: وقتی جریان فرآیند حاوی کلرید به اضافه یک اکسید کننده باشد - ترکیبی که هم فولاد ضد زنگ و هم C276 - C-22 را شکست می‌دهد آلیاژی است که مشخصات روی آن قرار می‌گیرد.

شیمی: آنچه هر عنصر در C-22 می‌خرد

ستونی که اهمیت دارد جفت کروم به اضافه مولیبدن است: 22% کروم و 13% مولیبدن در یک آلیاژ یک مصالحه عمدی است که هیچ آلیاژ معمولی نیکل دیگری با آن برخورد نمی کند. کروم با اسیدهای اکسید کننده مبارزه می کند. مولیبدن با کاهش اسیدها و کلریدها مبارزه می کند. در جایی که همپوشانی دارند، C-22 رسانه‌هایی را پوشش می‌دهد که بیشتر آلیاژها را به دو مشخصات مختلف ارسال می‌کنند - و این دقیقاً قلمرو جریان‌های فرآیند شیمیایی مدرن است.

خواص مکانیکی و فیزیکی (لوله به ازای ASTM B622)

اعداد استحکام از نظر طراحی متوسط ​​هستند - C-22 یک آلیاژ ساختاری نیست و هیچ کس آن را برای بازده خریداری نمی کند. نقش مکانیکی آن ساختنی بودن است: به صورت سرد شکل می‌گیرد، ماشین‌ها و جوش می‌شود و به طور قابل پیش‌بینی جوش می‌خورد، این چیزی است که به سازندگان اجازه می‌دهد تا مخازن واکنش و سیستم‌های لوله‌ای که وظیفه خوردگی را حمل می‌کنند بسازند.

نقشه خوردگی، متوسط ​​به متوسط

این جدولی است که در صفحه داده C-22 مهم است - نه ردیف کششی. آن را به عنوان یک نقشه خدمات بخوانید و توجه کنید که C-22 در مقابل آلیاژهایی که جایگزین می‌شود کجا قرار می‌گیرد.

الگوی اصلی است: هیچ ردیفی در این نقشه وجود ندارد که C-22 صرفاً کافی باشد. آلیاژهای دیگر یک یا دو ردیف قوی دارند. C-22 کل شبکه را پر می‌کند، به همین دلیل است که مهندسان زمانی که ترکیب جریان متفاوت است آن را مشخص می‌کنند - فرآیندهای دسته‌ای، شرایط آشفته، و گیاهانی که نمی‌توانند شیمی فردا را پیش‌بینی کنند.

دما، حساسیت و چرا جوشکاری نیاز به نظم دارد

در دمای بالای 500 درجه، همه آلیاژهای نیکل-کروم-مولیبدن شروع به رسوب فازهای ثانویه می کنند - کاربیدها و شبکه های بین فلزی که کروم و مولیبدن را از مرزهای دانه تخلیه می کنند و حمله خوردگی را دوباره باز می کنند. C-22 برای گسترش این پنجره در مقایسه با C276 فرموله شده است: کربن کمتر و افزودن های متعادل آن، بارش را کاهش می دهند، اما آن را از بین نمی برند. پیامدهای عملی سه است:

• جوشکاری باید با پرکننده منطبق (ERNiCrMo-10) و گرمای ورودی کنترل شده انجام شود - منطقه متاثر از حرارت جوش جایی است که خطر حساسیت وجود دارد.
• محلول بازپخت پس از ساخت بازیابی استاندارد است: حرارت را تا حدود 1065-1100 درجه و به سرعت خاموش می کند و ساختار کاملاً حل شده را بازیابی می کند.
• خدمات طولانی مدت بالاتر از حدود 425-650 درجه در رسانه های خورنده باید بررسی شود - اگر وظیفه هم گرم و هم خورنده است، طراحی باید بارش فاز را در طول عمر کمپین محاسبه کند.

در عمل، C-22 برای خدمات خوردگی مرطوب زیر 400 درجه، که در آن حساسیت هرگز به یک عامل تبدیل نمی‌شود، به‌شدت استفاده می‌شود. نظم جوش مهم است زیرا منطقه متاثر از حرارت جوش داده شده، نه فلز پایه، اولین جایی است که حمله موضعی پیدا می کند.

استانداردها و فرم های محصول

نام اروپایی 2.4602 (NiCr22Mo13W) است. شماره جهانی UNS N06022 است. صفحه اغلب برای پوشش ظروف روی فولاد کربنی در سرویس خوردگی کلرید مشخص می شود - روشی مقرون به صرفه برای قرار دادن C-22 روی سطح خیس شده بدون ظرف آلیاژی جامد.

جوش C-22 درست است

• از پرکننده بیش از حد آلیاژی منطبق استفاده کنید: ERNiCrMo-10 انتخاب استاندارد است که فلز جوش را در مقاومت خوردگی فلز پایه یا بالاتر از آن نگه می دارد.
• هرگز پرکننده ضد زنگ را جایگزین نکنید - جوش دقیقاً در سرویسی که آلیاژ برای آن انتخاب شده است به نقطه ضعف خوردگی تبدیل می شود.
• کنترل حرارت ورودی و دمای بین گذر؛ جوش را تمیز نگه دارید و ریشه را برای کار لوله و کشتی تمیز کنید
• برای خدمات کلرید یا اکسید کننده، مناطق جوش را ترشی یا مکانیکی تمیز کنید تا سطح غیرفعال را بازیابی کنید.
• تولیدات سنگین ممکن است پس از جوشکاری با محلول آنیل شوند تا ساختار کاملاً حل شده بازیابی شود

برنامه هایی که حق بیمه را توجیه می کنند

• کارخانه فرآیندهای شیمیایی که اسیدهای مخلوط، کلریدها و اکسید کننده ها را مدیریت می کند - راکتورها، مبدل های حرارتی، لوله کشی
• گیاهان سفیدکننده خمیر و کاغذ - مراحل دی اکسید کلر که در آن حفره های ضد زنگ و C276 در سمت اکسید کننده عملکرد کمتری دارند.
• تولید داروسازی و مواد شیمیایی ریز با شیمی دسته ای که متفاوت است
• کنترل آلودگی و گوگرد زدایی از گازهای دودکش - اسکرابر داخلی در میعانات کلرید داغ
• تولید و جابجایی کلر مرطوب و مشتقات کلر
• سیستم های آب دریا دریایی و دریایی که در آن خوردگی شکاف به عمر آلیاژ ضد زنگ پایان می دهد.
• روکش و روکش کشتی بر روی فولاد کربنی برای وظایف کلرید خوردگی بزرگ

یادداشت های تدارکاتی که از سفارش محافظت می کند

• نام هویت کامل روی PO: ASTM B622 / UNS N06022 / 2.4602، بدون درز، محلول آنیل شده
• آنیل را تأیید کنید - محلول آنیل شده با درجه حرارت و کوئنچ در گواهی، نه صرفاً "پخت"
• شماره حرارت، نتایج شیمی کامل و مکانیکی را درخواست کنید (EN 10204 3.1 یا معادل آن)
• برای روکش ظرف، استاندارد اتصال و حداقل ضخامت روکش صوتی را مشخص کنید
• از تامین کننده مرز خدمات را به صورت کتبی بپرسید - اگر وظیفه داغ است، اسید کاهنده غلیظ در نهایت، C276 یا C2000 ممکن است توصیه صادقانه باشد، و یک تامین کننده خوب این را قبل از سفارش می گوید.

خط پایین

Hastelloy C-22 بیش از ضد زنگ، بیشتر از دوبلکس، بیشتر از اکثر آلیاژهای نیکل هزینه دارد - و تنها در جایی که جریان کلرید را با اکسیدکننده ترکیب می‌کند، یا در جایی که شیمی دسته‌ای نمی‌توان تضمین کرد، حق بیمه را به دست می‌آورد. در آن منطقه، گزینه گران قیمت نیست. این تنها گزینه ای است که زنده می ماند. برای مهندس صاحب کارخانه ای با شیمی غیرقابل پیش بینی، C-22 مشخصاتی است که مشکل تعمیر و نگهداری را به کمپینی تبدیل می کند که طبق برنامه اجرا می شود.

سوالات متداول

س: آیا Hastelloy C-22 همان C276 است؟
پاسخ: خیر. هر دو آلیاژ نیکل-کروم-مولیبدن هستند، اما C-22 کروم را تا 22 درصد افزایش می‌دهد و مولیبدن را تا 13 درصد متعادل می‌کند و مقاومت بسیار بهتری در برابر محیط‌های اکسید کننده - کلر مرطوب، نمک‌های آهن و مس، اسید نیتریک - در حالی که بیشتر عملکرد C276 را حفظ می‌کند، به دست می‌آورد.

س: 22 در C-22 به چه چیزی اشاره دارد؟
A: محتوای اسمی 22٪ کروم - عنصری که به آلیاژ قابلیت اسیدی اکسید کننده و لبه آن را نسبت به C276 در محیط هایی مانند کلر مرطوب و هیپوکلریت می دهد.

س: آیا می توان C-22 را با پرکننده C276 جوش داد؟
پاسخ: نه در حالت ایده آل. پرکننده صحیح ERNiCrMo-10 است که با شیمی C-22 مطابقت دارد. استفاده از پرکننده C276 یک ناحیه جوش با کروم کمتر نسبت به فلز پایه ایجاد می کند و عملکرد اسید اکسید کننده را در جایی که اهمیت دارد تضعیف می کند.

س: آیا C-22 به عملیات حرارتی پس از جوشکاری نیاز دارد؟
A: برای خدمات خوردگی مرطوب نیست. کربن فوق العاده کم و ترکیب متعادل صدای منطقه تحت تأثیر حرارت را حفظ می کند. تولیدات سنگین در وظایف حیاتی گاهی اوقات برای حاشیه اضافی آنیل می شوند.

س: حداکثر دمای سرویس برای C-22 چقدر است؟
پاسخ: C-22 یک آلیاژ خوردگی است، نه یک آلیاژ با دمای بالا. قلمرو خدمات آن خوردگی مرطوب زیر تقریباً 400 درجه است. بالاتر از آن، بارش فاز ثانویه و از دست دادن مقاومت در برابر خوردگی آغاز می شود و وظیفه سازه گرم به جای آن به گریدهای نیکل با دمای بالا تعلق دارد.

س: آیا C-22 مغناطیسی است؟
پاسخ: خیر. این کاملا آستنیتی است (مکعب در مرکز صورت) و اساساً غیر مغناطیسی در شرایط آنیل شده - یک بررسی میدانی مفید در زمانی که هویت ماده مورد تردید است.

س: کجا C-22 پاسخ درست نیست؟
A: اسیدهای احیا کننده داغ و بسیار غلیظ در انتهای تهاجمی و کاربردهایی که نیاز به مقاومت در دمای بالا دارند. برای این افراد، اعضای متخصص خانواده C یا آلیاژهای نیکل با دمای بالا مسئولیت را بر عهده دارند. در قلمرو خوردگی مرطوب، C-22 به همان اندازه که خانواده ارائه می دهد به یک پاسخ جهانی نزدیک است.

اکنون تماس بگیرید