Hastelloy 합금 특수 소재 특성 및 소개
하스텔로이 합금
I. 소개
Hastelloy는 니켈 기반 합금의 일종입니다. 현재는 B, C, G 3가지 시리즈로 구분되며 철계 Cr-Ni 또는 Cr-Ni-Mo 스테인리스강, 비금속 재료 등에 사용할 수 없는 강한 부식에 주로 사용됩니다. 석유, 화학 산업, 환경 보호 및 기타 여러 분야에서 널리 사용되었습니다. 등급과 일반적인 사용 상황은 아래 표와 같습니다.
Hastelloy의 내식성과 냉간 및 열간 가공 특성을 개선하기 위해 Hastelloy는 세 가지 주요 개선 사항을 적용했습니다. 개발 과정은 다음과 같습니다.
B 시리즈: B → B-2(00Ni70Mo28) → B-3
C 계열: C → C-276(00Cr16Mo16W4) → C-4(00Cr16Mo16) → C-22(00Cr22Mo13W3) → C-2000(00Cr20Mo16)
G 계열: G → G-3 (00Cr22Ni48Mo7Cu) → G-30 (00Cr30Ni48Mo7Cu)
현재 가장 널리 사용되는 재료는 N10665(B-2), N10276(C-276), N06022(C-22), N06455(C{7}}) 및 N06985( G-3). 3세대 소재 N10675(B{11}}), N10629(B{13}}), N06059(C{15}})는 프로모션 단계에 있습니다. 야금 기술의 발전으로 인해 최근 몇 년 동안 Mo ~6%를 함유한 소위 "슈퍼 스테인레스 스틸"이 여러 브랜드로 등장하여 G 시리즈 합금을 대체하여 G 시리즈 합금의 생산 및 사용이 급격히 감소했습니다.
2. 기계적 성질
하스텔로이의 기계적 성질은 매우 뛰어납니다. 고강도, 고인성이 특징이므로 가공이 어렵습니다. 더욱이, 변형 경화 경향이 매우 강합니다. 변형률이 15%에 도달하면 스테인레스강의 약 18-8배가 됩니다. Hastelloy는 또한 중온 민감화 영역을 가지며 변형률이 증가함에 따라 민감화 경향이 증가합니다. 온도가 높으면 하스텔로이는 유해성분을 쉽게 흡수하여 기계적 성질과 내식성이 저하됩니다.
3. 일반적으로 사용되는 하스텔로이 합금
하스텔로이 B-2 합금(하스텔로이 B-2 합금)
내식성
Hastelloy B-2 합금은 탄소 및 실리콘 함량이 매우 낮은 Ni-Mo 합금입니다. 용접 및 열영향부에서 탄화물 및 기타 상의 석출을 줄여 용접 조건에서도 우수한 내식성을 보장합니다. 우리 모두 알고 있듯이 Hastelloy B-2 합금은 다양한 환원 매체에서 우수한 내식성을 가지며 상압 하에서 모든 온도 및 염산 농도에서 부식을 견딜 수 있습니다. 비폭기 중농도 비산화황산, 각종 농도의 인산, 고온초산, 포름산 등의 유기산, 브롬산, 염화수소 가스에 대한 내식성이 우수합니다. 동시에 할로겐 촉매에 의한 부식에도 강합니다. 따라서 Hastelloy B-2 합금은 일반적으로 염산의 증류 및 농축과 같은 다양한 가혹한 석유 및 화학 공정에 사용됩니다. 에틸벤젠의 알킬화 및 아세트산의 저압 옥소 합성 및 기타 생산 공정. 그러나 수년 동안 Hastelloy B{10}} 합금의 산업 응용 분야에서 다음과 같은 사실이 발견되었습니다.
(1) 하스텔로이 B-2 합금은 입계 부식 저항성에 상당한 영향을 미치는 두 개의 민감화 영역을 가지고 있습니다: 1200~1300도의 고온 영역과 550~900도의 중간 온도 영역;
(2) 하스텔로이 B-2 합금의 용접 금속 및 열 영향부에서 수상돌기 편석으로 인해 금속간 상 및 탄화물이 결정립 경계를 따라 석출되어 입계 부식에 더욱 민감해집니다.
(3) Hastelloy B-2 합금은 중온 열 안정성이 좋지 않습니다. Hastelloy B-2 합금의 철 함량이 2% 미만으로 떨어지면 합금은 베타 상(Ni4Mo 상, 규칙적인 금속간 화합물)의 변형에 민감합니다. 합금이 650~750도의 온도 범위에 약간 더 오랜 시간 동안 머물면 즉시 상이 생성됩니다. 상의 존재는 Hastelloy B-2 합금의 인성을 감소시켜 응력 부식에 민감하게 만들고 심지어 Hastelloy B-2 합금이 원료 생산(예: 열간 압연 공정) 및 장비 제조 공정(예: Hastelloy B-2 합금 장비 용접 후 전체 열처리) 및 서비스 환경에서 Hastelloy B-2 합금 장비 균열. 현재 하스텔로이 B-2 합금의 입계부식성에 대한 우리나라 및 세계 각국에서 지정한 표준시험방법은 상압비등염산법이고, 평가방법은 감량법이다. Hastelloy B-2 합금은 염산 부식에 강한 합금이기 때문에 상압 비등 염산 방법은 Hastelloy B-2 합금의 입계 부식 경향을 테스트하는 데 매우 둔감합니다. 국내 과학 연구 기관에서는 고온 염산법을 사용하여 하스텔로이 B-2 합금을 연구한 결과 하스텔로이 B-2 합금의 내식성은 화학적 조성뿐만 아니라 열적 특성에도 좌우된다는 사실을 발견했습니다. 처리 제어 프로세스. 열처리 공정이 부적절하게 제어되면 Hastelloy B-2 합금의 입자가 성장할 뿐만 아니라 높은 Mo σ 상이 입자 사이에 석출됩니다. 이때 하스텔로이 B-2 합금의 입계부식성은 현저히 감소된다. , 고온 염산 시험에서 거친 결정판과 법선판의 입계 에칭 깊이가 약 2배 차이가 났다.
