Hastelloy C276 vs Duplex 2205
Hastelloy C276 vs Duplex 2205
Hastelloy C276 (nikkeli-pohjainen metalliseos) kestää erinomaisesti äärimmäisen syövyttäviä kemiallisia ympäristöjä (hapettava/pelkistävä, kloridi ja hapan), kun taas duplex ruostumaton teräs 2205 yhdistää korkean lujuuden ja hyvän kloridipiste- ja jännityskorroosionkestävyyden, mikä tekee siitä ihanteellisen äärimmäisissä ympäristöissä, joissa ei vaadita kloridia/mariinia. Tämä johtuu siitä, että C276 on runsas-nikkeliseos, joka sopii raskaisiin-käyttöympäristöihin, kun taas duplex ruostumaton teräs 2205 on monipuolinen ja vahvempi vaihtoehto tavalliselle ruostumattomalle teräkselle.
Mihin Hastelloy C276:een käytetään?
C-276-seosta käytetään laajalti erilaisissa vaativissa ympäristöissä, kuten kemiallisessa käsittelyssä, saastumisen hallinnassa, sellun ja paperin tuotannossa, teollisuuden ja kunnallisen jäteveden käsittelyssä sekä hapan maakaasun talteenotossa.
Yleiskatsaus Hastelloy C276:sta ja Duplex Stainless Steel 2205:stä
Hastelloy C276:Nikkeli{0}}pohjainen metalliseos, jonka ydinetu on sen erinomainen yleinen korroosionkestävyys erityisesti kovissa pelkistävissä ja hapettavissa aineissa. Sitä voidaan pitää "äärimmäisenä aseena" äärimmäisten korroosioongelmien ratkaisemiseen, mutta se on erittäin kallis.
Duplex ruostumaton teräs 2205:Duplex ruostumaton teräs, jonka tärkeimpiä etuja ovat korkea lujuus, hyvä kestävyys kloridijännityskorroosiohalkeilua vastaan ja erinomainen kustannus{0}}tehokkuus. Se on "korkean -suorituskyvyn päivitys" tavallisiin ruostumattomiin teräksiin, kuten 316L, ja sopii sovelluksiin, jotka vaativat suurempaa lujuutta ja pistekorroosionkestävyyttä, mutta sen suorituskyky äärimmäisissä syövyttävissä ympäristöissä ei ole yhtä hyvä kuin C276.
Hastelloy C276:n ja duplex ruostumattoman teräksen 2205 kemiallinen koostumus
| Elementti (%) | Hastelloy C276 | Duplex 2205 | Elementin rooli |
| Nikkeli (Ni) | Saldo (~57 %) | 4.5–6.5 | Parantaa sitkeyttä ja kestävyyttä vähentäviä happoja ja jännityskorroosiota |
| Kromi (Cr) | 14.5–16.5 | 21.0–23.0 | Parantaa vastustuskykyä hapettavia aineita vastaan |
| Molybdeeni (Mo) | 15.0–17.0 | 2.5–3.5 | Parantaa piste- ja rakokorroosionkestävyyttä |
| Typpi (N) | – | 0.08–0.20 | Lisää ruostumattoman teräksen lujuutta ja iskukestävyyttä |
| rauta (Fe) | 4.0–7.0 | Saldo (~67 %) | Peruselementti |
| Volframi (W) | 3.0–4.5 | – | Vahvistaa molybdeenin vaikutuksia ja parantaa korroosionkestävyyttä |
Korkea nikkeli- ja molybdeenipitoisuus C276-seoksessa on perussyy sen erinomaiselle korroosionkestävyydelle. Sitä vastoin korkea kromipitoisuus, kohtalainen molybdeenipitoisuus ja typen lisäys 2205-seokseen ovat perusta sen korkealle lujuudelle ja hyvälle pistekorroosionkestävyydelle.
C276- ja 2205-lejeeringin mekaaniset ominaisuudet
| Omaisuus | Hastelloy C-276 (tyypillinen huonelämpötila) | Duplex 2205 (tyypillinen huonelämpötila) |
|---|---|---|
| Vetolujuus (äärimmäinen) | 690 MPa (100 ksi) min | 620 MPa (90 ksi) min |
| Tuottovoima (0,2 % offset) | 283 MPa (41 ksi) min | 450 MPa (65 ksi) min |
| Venymä (2 tuumaa / 50 mm) | 40 % min | 25 % min |
| Kovuus | Rb 100 max | Rb 95 - 105 |
| Elastisuusmoduuli (nuorten) | 205 GPa (29,7 x 10⁶ psi) | 200 GPa (29 x 10⁶ psi) |
| Tiheys | 8,89 g/cm³ (0,321 lb/in³) | 7,80 g/cm³ (0,282 lb/in³) |
| Iskuenergia (Charpy V{0}}Notch) | Typically High (e.g., >100 J) | Typically High (e.g., >100 J) |
Mekaaniset ominaisuudet
Vahvuus:
2205:n suorituskyky on huomattavasti parempi kuin C276. Duplex-rakenteensa ansiosta 2205:n (suurempi tai yhtä suuri kuin 450 MPa) myötöraja on lähes kaksinkertainen C276:n (suurempi tai yhtä suuri kuin 315 MPa) ja 316:n ruostumattoman teräksen myötöraja (suurempi tai yhtä suuri kuin 205 MPa). Tämä tarkoittaa, että ohuempia seinämäpaksuuksia voidaan käyttää samalla suunnittelupaineella, mikä vähentää laitteen painoa.
Sitkeys ja sitkeys:
C276 toimii paremmin kuin 2205. C276:n puhdas austeniittinen rakenne antaa sille erinomaisen plastisuuden ja sitkeyden, erityisesti matalissa-lämpötiloissa. Vaikka 2205:llä on myös hyvä sitkeys, se ei yleensä ole yhtä hyvä kuin C276.
Korroosionkestävyys
C276: Erinomainen suorituskyky. Sillä on vahva korroosionkestävyys erilaisia pelkistäviä happoja (kuten rikkihappoa, kloorivetyhappoa, fosforihappoa), hapettavia suoloja (kuten Fe³⁺, Cu²⁺), kloridi-ioneja, liuottimia sekä märkää kloorikaasua ja hypokloriiteja vastaan. Sen pisteresistanssin ekvivalenttiluku (PREN=%Cr + 3.3×%Mo + 16×%N) on erittäin korkea (noin 78).
2205:Hyvä suoritus. Sen korroosionkestävyys on paljon parempi kuin 304/316L ruostumaton teräs, erityisesti kloridi{3}}pitoisissa ympäristöissä. Sen pisteresistenssin ekvivalenttiluku (PREN ≈ 35) on paljon suurempi kuin 316L (≈26), mutta pienempi kuin C276. Se toimii hyvin keskisuurissa rikkihapon, typpihapon ja muiden väliaineiden pitoisuuksissa, mutta voimakasta korroosiota esiintyy kuumassa väkevässä rikkihapossa, suolahapossa ja muissa vahvoissa pelkistävissä hapoissa.
Jännityskorroosiohalkeilu (SCC):Molemmilla on erinomainen kestävyys kloridijännityskorroosiohalkeilua vastaan, mikä on yleinen etu.
Piste- ja rakokorroosio:Molemmat toimivat hyvin, mutta C276 on paljon parempi kuin 2205. C276:ta voidaan käyttää äärimmäisissä ympäristöissä korkeammissa lämpötiloissa ja korkeammissa kloridi-ionipitoisuuksissa.
Ei--hapettavat hapot (esim. rikkihappo, kloorivetyhappo):C276 toimii paljon paremmin kuin 2205. 2205:n korroosionkestävyys näissä hapoissa on rajallinen, erityisesti korkeissa lämpötiloissa. Jalostus ja valmistus
Työkarkaisu:Molemmat materiaalit ovat alttiita työkarkaisulle, mutta 2205 ruostumattoman teräksen suuremman lujuuden vuoksi niitä on vaikeampi työstää (esim. sorvaus, poraus).
Sovellusalueiden vertailu
Hastelloy C276:n tyypilliset sovellukset:
Kemian jalostusteollisuuden vaativimmat ympäristöt: esimerkiksi reaktorit, lämmönvaihtimet ja putkistot.
Savukaasujen rikinpoistojärjestelmät (esim. absorptiotornit, suihkuputket).
Porareiän komponentit ja putkistot hapankaasukentissä (korkeat H2S-, CO₂-, Cl⁻-ympäristöt).
Reaktioastiat ja putkistot lääke- ja hienokemianteollisuudessa.
Kostean kloorin ja natriumhypokloriitin käsittelylaitteet.
Jätteenpolton ja jätevesien käsittelyn kriittiset komponentit.
Duplex Stainless Steel 2205:n tyypilliset sovellukset:
Öljy- ja kaasuteollisuus: merenalaiset putket, paineastiat, lämmönvaihtimet (erityisesti soveltuvat ympäristöihin, jotka sisältävät CO₂ ja pieniä määriä H2S ja Cl⁻).
Kemikaalisäiliöalusten varastosäiliöt.
Sellu- ja paperiteollisuuden keittimet ja valkaisulaitteet.
Petrokemian teollisuus: ilma- ja tyhjötislausyksiköt, lämmönvaihtimet ja putkistot katalyyttisissä krakkausyksiköissä.
Rakennusrakenteet: rannikkoalueille, silloille ja muille korkeaa lujuutta ja säänkestävyyttä vaativille sovelluksille (316L ruostumattoman teräksen korvike).
Yhteenveto Hastelloy C276:n ja Duplex 2205:n vertailusta
| Omaisuus | Hastelloy C276 | Duplex 2205 |
| Materiaalityyppi | Nikkeli{0}}pohjainen seos | Duplex ruostumaton teräs |
| Pääasiallinen etu | Poikkeuksellinen yleinen korroosionkestävyys | Suuri lujuus + hyvä kloridikorroosionkestävyys + kustannus-tehokkuus |
| Epäkohta | Erittäin korkea hinta | Huono korroosionkestävyys vahvoissa pelkistävissä hapoissa; tiukat hitsausvaatimukset |
| Sopivat ympäristöt | "Universaali" ankariin syövyttäviin ympäristöihin, erityisesti sellaisiin, jotka sisältävät pelkistäviä happoja, korkeita lämpötiloja ja korkeita kloridi-ioneja | Kloridia{0}}sisältävät neutraalit/hapettavat ympäristöt, joissa vaaditaan suurta lujuutta |
| Maksaa | Erittäin korkea | Kohtalainen tai korkea |
Gnee Steel on ammattimainen valmistaja erilaisille nikkeli{0}}pohjaisille metalliseoksille, mukaan lukien Nickel 201, Nickel 202, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy B, Hastelloy C-4, Inconel Alloy 600, Inconel 625 Incoloy, Inconel 625, Inconel 7, 5 Alloy 800, Incoloy 800H/HT, Incoloy 825, Monel Alloy 400, Monel K500 ja korkean lämpötilan seokset. Olemme erikoistuneet seosmateriaalien tuotantoon ja myyntiin. Gnee Steelin tuotteita käytetään laajasti ilmailu-, kemian-, voima-, auto- ja ydinenergiateollisuudessa, ja voimme tarjota räätälöityjä seosmateriaaliratkaisuja asiakkaiden tarpeiden mukaan. Jos haluat tiedustella seosmateriaalien hintaa tai pyytää räätälöityjä seosmateriaaliratkaisuja, ota rohkeasti yhteyttä osoitteeseenru@gneesteelgroup.com lainausta varten.