Hastelloy B2 Composició química i equivalents

Visió general de Hastelloy B2

Hastelloy B2és un aliatge de níquel desenvolupat per Hastelloy International, Inc., EUA, dissenyat específicament per suportar entorns reductors extrems. Aquest aliatge, tot i que mantenia la resistència a la corrosió, va resoldre el problema de sensibilització de la soldadura present als aliatges de níquel-molibdè anteriors. Hastelloy B2 gaudeix de la reputació de ser el "rei dels entorns reductors" a la indústria moderna.

Com a aliatge de níquel reforçat, Hastelloy B2 millora significativament la resistència a la corrosió intergranular reduint dràsticament el contingut d'elements com el carboni i el silici, especialment mantenint una excel·lent resistència a la corrosió fins i tot en estat de soldadura.

L'aliatge Hastelloy B2 s'utilitza principalment en processaments químics, petroquímics, productes farmacèutics i control de la contaminació, i és especialment adequat per a equips i sistemes que manipulen mitjans altament corrosius com l'àcid clorhídric i l'àcid sulfúric. En aplicacions pràctiques, aquest aliatge s'utilitza amb freqüència per fabricar equips crítics com ara reactors, intercanviadors de calor, canonades, contenidors i agitadors.

Aquest article proporcionarà una-anàlisi en profunditat de la composició química d'Hastelloy B2, els mecanismes d'acció dels seus elements i els seus graus internacionals equivalents, oferint una referència tècnica professional per als clients que seleccionen materials.

Hastelloy B2 Composició química

Hastelloy B2 es compon principalment de níquel i molibdè. La taula següent detalla la composició de Hastelloy B2 tal com s'especifica a l'estàndard de material primari ASTM B333.

Els elements d'Hastelloy B2 tenen cadascun característiques de rendiment diferents:

Níquel: el contingut de níquel garanteix la ductilitat i la duresa inherents a l'aliatge. L'alt contingut de níquel proporciona a l'aliatge B2 una excel·lent resistència a la corrosió en medis reductors i solucions alcalines, alhora que proporciona una matriu de dissolvent estable per a elements d'aliatge com el molibdè.

Molibdè: amb un contingut de molibdè de fins al 26-30%, el molibdè és un factor clau en la resistència superior de l'aliatge a la corrosió en mitjans reductors. El molibdè millora la resistència i la duresa de l'aliatge mitjançant l'enfortiment de la solució sòlida, jugant un paper decisiu, especialment en la resistència a la corrosió d'àcids no oxidants com l'àcid clorhídric i l'àcid sulfúric.

Crom: el contingut està estrictament controlat per sota de l'1,0%. Aquest disseny de baix-crom evita la formació de pel·lícules d'òxid inestables en ambients reductors, garantint així una resistència a la corrosió òptima. Tanmateix, això també provoca una resistència a la corrosió insuficient en ambients oxidants, limitant la seva aplicació en ambients redox alternatius.

Ferro: com a element d'impuresa, el contingut de ferro es limita a menys del 2,0% per minimitzar el seu impacte negatiu sobre la resistència a la corrosió. Durant la fosa de l'aliatge, el contingut de ferro s'ha de controlar estrictament per evitar la formació de partícules de fase rica en ferro-, mantenint així la resistència a la corrosió global de l'aliatge.

Carboni i silici: aquests dos elements es controlen a nivells extremadament baixos, una millora clau de Hastelloy B2 en comparació amb els anteriors aliatges Hastelloy B. El disseny de baix-carbon i baix-silici prevé eficaçment la precipitació de carburs i les fases nocives a la zona afectada per la calor de la soldadura-, reduint significativament la susceptibilitat de l'aliatge a la corrosió intergranular.

Hastelloy B2 Propietats físiques i mecàniques

Propietats físiques

Densitat: la densitat de Hastelloy B2 és d'aproximadament 9,22-9,24 g/cm³.

Punt de fusió: el rang de temperatura de fusió de l'aliatge és de 1330-1380 graus.

Coeficient d'expansió tèrmica: el coeficient d'expansió tèrmica és d'11,2 μm/m· grau en un rang de temperatura de 20-100 graus.

Mòdul elàstic: el mòdul elàstic és d'aproximadament 217 kN/mm² (o GPa).

Conductivitat tèrmica i resistivitat: la conductivitat tèrmica de l'aliatge és relativament baixa, mentre que la resistivitat és d'aproximadament 137 μOhm·cm.

Propietats mecàniques

Resistència a la tracció: la resistència a la tracció de l'aliatge no és inferior a 690 MPa.

Límit elàstic: el límit elàstic (RP0.2) no és inferior a 310 MPa o 283 MPa.

Elongació: l'allargament després de la fractura no és inferior al 40%.

Duresa: En el rang de HRC40 o HB 200-230.

HastelloyB2 Equivalents

Hastelloy B2, com a material estàndard reconegut internacionalment, s'ha incorporat als sistemes d'estàndards de nombrosos països i organitzacions. La taula següent enumera els graus equivalents de Hastelloy B2 en diferents sistemes estàndards:

Hastelloy B2Típic Aplicacions

Indústria de processament químic: a la indústria química, Hastelloy B2 s'utilitza àmpliament en contenidors, reactors, intercanviadors de calor i sistemes de canonades per manipular àcid clorhídric, àcid sulfúric, àcid fosfòric i àcid acètic.

Especialment en condicions d'alta temperatura i alta concentració, aquest aliatge presenta una resistència a la corrosió superior en comparació amb l'acer inoxidable i altres aliatges de níquel.

Indústria petroquímica: a la indústria petroquímica, Hastelloy B2 s'utilitza habitualment en equips i components que operen en entorns de gas àcid, especialment en entorns de procés que contenen medis de clorur.

Aquest aliatge presenta una excel·lent resistència a les esquerdes per corrosió per tensió induïda per clorur{0}, el que el converteix en un material preferit per a components crítics en equips petroquímics.

Indústria de pasta i paper: a la indústria de pasta i paper, Hastelloy B2 s'utilitza en equips com ara contenidors de neteja i blanqueig.

Aquests dispositius s'enfronten a greus problemes de corrosió quan manipulen productes químics que contenen clorurs i sulfats, i Hastelloy B2 ofereix un servei a llarg termini-en aquests entorns durs.

Sistemes de control de la contaminació: Hastelloy B2 s'utilitza en la fabricació de components com ara torres de fregament, reescalfadors i ventiladors de vapor humit en sistemes de desulfuració de gasos de combustió i plantes de tractament d'aigües residuals.

Aquests dispositius requereixen materials amb una excel·lent resistència a la corrosió quan es manipulen mitjans corrosius que contenen sulfurs i clorurs.

Productes farmacèutics i processament d'aliments: Hastelloy B2 també té aplicacions a les indústries farmacèutiques i de processament d'aliments, principalment per la seva resistència a una varietat d'àcids orgànics i inorgànics, així com per les seves bones propietats de neteja i la puresa del material que compleix els estàndards de la indústria.