Hastelloy C276 vs Duplex 2205
Hastelloy C276 vs Duplex 2205
Hastelloy C276 (legura na bazi nikla-) pokazuje odličnu otpornost na ekstremno korozivna mješovita hemijska okruženja (oksidirajuće/reducirajuće, kloridne i kisele), dok dupleks nehrđajući čelik 2205 kombinuje visoku čvrstoću sa dobrom otpornošću na hloridnu koroziju i koroziju pod naponom, što ga čini idealnim za stvaranje kloridnog/mješavog hlornog okruženja. C276 nisu potrebni. To je zato što je C276 visoko{6}}legura nikla pogodna za teške{7}}okruženja, dok je dupleks nerđajući čelik 2205 svestrana i jača alternativa standardnom nerđajućem čeliku.
Koja je upotreba Hastelloy C276?
C-276 legura ima široku primenu u različitim zahtevnim okruženjima, kao što su hemijska prerada, kontrola zagađenja, proizvodnja celuloze i papira, tretman industrijskih i komunalnih otpadnih voda i oporavak kiselog prirodnog gasa.
Pregled Hastelloy C276 i Duplex nerđajućeg čelika 2205
Hastelloy C276:Legura na bazi nikla-čija osnovna prednost leži u odličnoj ukupnoj otpornosti na koroziju, posebno u teškim redukcijskim i oksidirajućim medijima. Može se smatrati "krajnjim oružjem" za rješavanje ekstremnih problema korozije, ali je vrlo skupo.
Duplex nerđajući čelik 2205:Dvostruki nerđajući čelik čije su osnovne prednosti visoka čvrstoća, dobra otpornost na pucanje od korozije pod hloridnim stresom i odlična isplativost{0}. To je "nadogradnja visokih-performansi" na standardne nehrđajuće čelike kao što je 316L, pogodan za aplikacije koje zahtijevaju veću čvrstoću i otpornost na koroziju, ali njegove performanse u ekstremno korozivnim okruženjima nisu tako dobre kao C276.
Hemijski sastav Hastelloy C276 i duplex nerđajućeg čelika 2205
| Element (%) | Hastelloy C276 | Duplex 2205 | Uloga elementa |
| nikl (Ni) | Stanje (~57%) | 4.5–6.5 | Povećava žilavost i otpornost na smanjenje kiselina i korozije pod stresom |
| hrom (Cr) | 14.5–16.5 | 21.0–23.0 | Poboljšava otpornost na oksidirajuće medije |
| molibden (Mo) | 15.0–17.0 | 2.5–3.5 | Povećava otpornost na koroziju i pukotine |
| dušik (N) | – | 0.08–0.20 | Povećava čvrstoću i otpornost na udubljenje nerđajućeg čelika |
| željezo (Fe) | 4.0–7.0 | Stanje (~67%) | Osnovni element |
| volfram (W) | 3.0–4.5 | – | Poboljšava efekte molibdena i poboljšava otpornost na koroziju |
Visok sadržaj nikla i molibdena u leguri C276 osnovni je razlog njene odlične otpornosti na koroziju. Nasuprot tome, visok sadržaj hroma, umereni sadržaj molibdena i dodatak azota u leguri 2205 su osnova za njenu visoku čvrstoću i dobru otpornost na koroziju.
Mehanička svojstva legure C276 i legure 2205
| Nekretnina | Hastelloy C-276 (tipična sobna temperatura) | Duplex 2205 (tipična sobna temperatura) |
|---|---|---|
| Vlačna čvrstoća (Ultimate) | 690 MPa (100 ksi) min | 620 MPa (90 ksi) min |
| Snaga prinosa (0,2% Offset) | 283 MPa (41 ksi) min | 450 MPa (65 ksi) min |
| Izduženje (u 2 in / 50 mm) | 40% min | 25% min |
| Tvrdoća | Rb 100 max | Rb 95 - 105 |
| Modul elastičnosti (Youngov) | 205 GPa (29,7 x 10⁶ psi) | 200 GPa (29 x 10⁶ psi) |
| Gustina | 8,89 g/cm³ (0,321 lb/in³) | 7,80 g/cm³ (0,282 lb/in³) |
| Energija udara (Charpy V-zarez) | Typically High (e.g., >100 J) | Typically High (e.g., >100 J) |
Mehanička svojstva
snaga:
Performanse 2205 su znatno superiornije od C276. Zbog svoje dupleks strukture, granica tečenja od 2205 (veća ili jednaka 450 MPa) je skoro dvostruko veća od C276 (veća ili jednaka 315 MPa) i nerđajućeg čelika 316 (veća ili jednaka 205 MPa). To znači da se tanje debljine zidova mogu koristiti pod istim projektnim pritiskom, čime se smanjuje težina opreme.
Čvrstoća i duktilnost:
C276 radi bolje od 2205. Čista austenitna struktura C276 daje mu odličnu plastičnost i žilavost, posebno u okruženjima niskih{3}}temperatura. Iako 2205 također ima dobru žilavost, generalno nije tako dobar kao C276.
Otpornost na koroziju
C276: Odlične performanse. Ima jaku otpornost na koroziju na razne redukcijske kiseline (kao što su sumporna kiselina, hlorovodonična kiselina, fosforna kiselina), oksidacione soli (kao što su Fe³⁺, Cu²⁺), jone hlorida, rastvarače i vlažni gas hlora i hipohlorite. Njegov ekvivalentni broj otpornosti na piting (PREN=%Cr + 3.3×%Mo + 16×%N) je veoma visok (približno 78).
2205:Dobra izvedba. Njegova otpornost na koroziju je daleko bolja od nerđajućeg čelika 304/316L, posebno u okruženjima koja sadrže hlorid{3}}. Njegov ekvivalentni broj otpornosti na piting (PREN ≈ 35) je mnogo veći od 316L (≈26), ali niži od C276. Dobro se ponaša u srednjim koncentracijama sumporne kiseline, dušične kiseline i drugih medija, ali se jaka korozija javlja u vrućoj koncentriranoj sumpornoj kiselini, klorovodičnoj kiselini i drugim jakim redukcijskim kiselinama.
Pucanje od korozije pod naprezanjem (SCC):Oba imaju odličnu otpornost na pucanje korozije pod naponom hloridom, što je zajednička prednost.
Korozija udubljenja i pukotina:Oba imaju dobre rezultate, ali C276 je daleko bolji od 2205. C276 se može koristiti u ekstremnim okruženjima s višim temperaturama i većim koncentracijama hloridnih jona.
Ne-oksidirajuće kiseline (npr. sumporna kiselina, hlorovodonična kiselina):C276 radi daleko bolje od 2205. Otpornost na koroziju 2205 u ovim kiselinama je ograničena, posebno na visokim temperaturama. Prerada i proizvodnja
Radno kaljenje:Oba materijala su podložna kaljenju, ali zbog veće čvrstoće nehrđajućeg čelika 2205 teže se obrađuju (npr. tokarenje, bušenje).
Poređenje područja primjene
Tipične primjene Hastelloy C276:
Najzahtjevnija okruženja u industriji hemijske prerade: na primjer, reaktori, izmjenjivači topline i cjevovodi.
Sistemi za odsumporavanje dimnih gasova (FGD) (npr. apsorpcioni tornjevi, cevi za raspršivanje).
Komponente u bušotini i cjevovodi u poljima kiselog plina (okruženja s visokim sadržajem H₂S, CO₂, Cl⁻).
Reakcione posude i cjevovodi u farmaceutskoj i finoj hemijskoj industriji.
Oprema za rukovanje mokrim hlorom i natrijum hipohloritom.
Kritične komponente u spaljivanju otpada i tretmanu otpadnih voda.
Tipične primjene Duplex nehrđajućeg čelika 2205:
Industrija nafte i gasa: podmorski cjevovodi, posude pod pritiskom, izmjenjivači topline (posebno pogodno za okruženja koja sadrže CO₂ i količine H₂S i Cl⁻ u tragovima).
Cisterne za skladištenje hemikalija.
Digestori i oprema za izbjeljivanje u industriji celuloze i papira.
Petrohemijska industrija: jedinice za atmosfersku i vakuumsku destilaciju, izmjenjivači topline i cjevovodi u jedinicama za katalitičko kreking.
Građevinske konstrukcije: za priobalna područja, mostove i druge primjene koje zahtijevaju visoku čvrstoću i otpornost na vremenske uvjete (kao zamjena za nehrđajući čelik 316L).
Sažetak poređenja između Hastelloy C276 i Duplex 2205
| Nekretnina | Hastelloy C276 | Duplex 2205 |
| Vrsta materijala | Legura na bazi nikla{0}}a | Dupleks nerđajući čelik |
| Glavna prednost | Izuzetna ukupna otpornost na koroziju | Visoka čvrstoća + Dobra otpornost na hloridnu koroziju + Isplativost- |
| Nedostatak | Vrlo visoka cijena | Slaba otpornost na koroziju u jakim redukcijskim kiselinama; strogi zahtjevi za zavarivanje |
| Prikladna okruženja | "Univerzalno" za oštra korozivna okruženja, posebno ona koja sadrže redukcijske kiseline, visoke temperature i visoke ione klorida | Hlorid-sadrži neutralna/oksidirajuća okruženja gdje je potrebna visoka čvrstoća |
| Troškovi | Vrlo visoko | Umjereno do visoko |
Gnee Steel je profesionalni proizvođač raznih legura na bazi nikla, uključujući nikl 201, nikl 202, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy B, Hastelloy C-4, Inconel Alloy 600, Inconel 6025, Incon X-750, Incoloy Alloy 800, Incoloy 800H/HT, Incoloy 825, Monel Alloy 400, Monel K500 i legure za visoke temperature. Specijalizirani smo za proizvodnju i prodaju legiranih materijala. Proizvodi Gnee Steel-a se naširoko koriste u zrakoplovnoj, kemijskoj, energetskoj, automobilskoj i nuklearnoj industriji, a mi možemo pružiti prilagođena rješenja od legiranih materijala prema potrebama kupaca. Za upite o cijenama materijala od legure ili zahtjeve prilagođenih rješenja za materijale od legure, slobodno nas kontaktirajte naru@gneesteelgroup.com za citat.