Primerjava korozije zlitine 20 in Hastelloy C276

Primerjava korozije zlitine 20 in Hastelloy C276
Zlitina 20 je -primerna za uporabo v koncentracijah žveplove kisline 20-40 % in splošnih korozivnih okoljih, vendar njena odpornost proti koroziji ni tako dobra kot Hastelloy C276. Zaradi višje vsebnosti molibdena in volframa nudi Hastelloy C276 vrhunsko korozijsko odpornost na širši nabor korozivnih kemikalij (klorovodikova kislina, mešane kisline, kloridi), zaradi česar je kljub višjim stroškom prednostni material za najtežja okolja. Za aplikacije kislih medijev je zlitina 20 stroškovno učinkovitejša možnost kot nerjaveče jeklo, medtem ko je C276 bolj primeren za ekstremne redukcijske/oksidacijske pogoje, luknjičasto korozijo in razpokano korozijo.
Ali je zlitina C276 vrsta zlitine Hastelloy?
Hastelloy C276 je ena redkih zlitin, ki lahko prenesejo korozijo zaradi mokrega klorovega plina, hipoklorita in raztopin klorovega dioksida. Hastelloy C276 kaže odlično korozijsko odpornost na močne oksidativne raztopine soli (kot sta železov klorid in bakrov klorid).

Hastelloy C-276 je superzlitina niklja-molibdena-kroma in volframa (Hastelloy), katere glavna prednost je skoraj univerzalna odpornost proti koroziji. Učinkovito se upira ekstremno jedkim medijem, kot so močne oksidacijske in redukcijske kisline, mešane kisline, kloridi, mokri klorov plin in ostre kisle solne raztopine, ter izkazuje izjemno učinkovitost pri odpornosti proti luknjičasti koroziji, razpokani koroziji in razpokanju zaradi napetostne korozije. Posebej je zasnovan za najbolj korozivna industrijska okolja, kot so hidrometalurgija, kemična in farmacevtska industrija, razžveplanje dimnih plinov, sežiganje odpadkov in pomorski inženiring, zaradi česar je eden najboljših inženirskih materialov z najširšim razponom odpornosti proti koroziji med komercialno dostopnimi zlitinami.
Zlitina 20 je nikelj-železo-krom avstenitno nerjavno jeklo (splošno znano kot Carpenter 20 ali CN7M). Njegova glavna značilnost je znatno izboljšanje odpornosti proti reducirajočim kislinam, kot sta žveplova kislina in fosforjeva kislina, ter kloridno napetostno korozijsko razpokanje, doseženo z dodatkom elementov, kot sta baker in molibden. Posebej primeren je za zahtevne pogoje v kemični, živilski, farmacevtski industriji in industriji predelave jedrskega goriva, zlasti za opremo za shranjevanje žveplove kisline, kemične reaktorje, mešana kisla okolja in visoko{7}}temperaturne kisle medije. To je specializirano kislinsko-odporno nerjavno jeklo, ki uravnoteži odpornost proti koroziji, varljivost in mehanske lastnosti.
Kemična sestava zlitin Hastelloy C276 in Monel 400
| Element | Hastelloy C-276 (masni %) | Zlitina 20 (Carpenter 20) (masni %) |
|---|---|---|
| Nikelj (Ni) | Ravnovesje | 32.0 - 38.0 |
| Krom (Cr) | 14.5 - 16.5 | 19.0 - 21.0 |
| molibden (Mo) | 15.0 - 17.0 | 2.0 - 3.0 |
| Železo (Fe) | 4.0 - 7.0 | Ravnovesje |
| Volfram (W) | 3.0 - 4.5 | - |
| kobalt (co) | Manjše ali enako 2,5 | - |
| Mangan (Mn) | Manjše ali enako 1,0 | Manjše ali enako 2,0 |
| Ogljik (C) | Manjše ali enako 0,01 | Manjše ali enako 0,07 |
| vanadij (V) | Manjše ali enako 0,35 | - |
| fosfor (P) | Manjše ali enako 0,04 | Manjše ali enako 0,045 |
| Žveplo (S) | Manjše ali enako 0,03 | Manjše ali enako 0,035 |
| Silicij (Si) | Manjše ali enako 0,08 | Manjše ali enako 1,0 |
| Baker (Cu) | - | 3.0 - 4.0 |
| Niobij (Nb) | - | Manjše ali enako 1,0 |
Primerjava lastnosti odpornosti proti koroziji med zlitinami Hastelloy C276 in Monel 400
| Okolje/Stanje | Hastelloy C-276 | Zlitina 20 |
|---|---|---|
| Splošna odpornost proti koroziji | Odlično v oksidacijskih in redukcijskih medijih; izjemna splošna odpornost proti koroziji. | Dobra splošna odpornost proti koroziji, zlasti v okoljih z žveplovo kislino. |
| Oksidativna okolja | Odlična odpornost (npr. dušikova kislina, kromova kislina, oksidativne soli). | Dobra odpornost, zlasti z dodatki molibdena in bakra, ki izboljšajo učinkovitost. |
| Zmanjšanje okolja | Odlična odpornost (npr. klorovodikova kislina, razredčena žveplova kislina). | Dobra odpornost na žveplovo kislino do zmernih koncentracij; omejena na močne redukcijske kisline. |
| Lokalizirana korozija (jamičasta/razpoka) | Izjemna odpornost zaradi visoke vsebnosti Mo in Cr; zelo visoko število ekvivalenta odpornosti proti luknjicam (PREN). | Dobra odpornost, vendar nižja od C-276; primeren za mnoga okolja, ki vsebujejo klorid. |
| Razpoke zaradi napetostne korozije (SCC) | Odlična odpornost na SCC,-ki ga povzroči klorid; stabilen v težkih kloridnih okoljih. | Dobra odpornost v mnogih okoljih, vendar manj odporna kot C-276 v hudih kloridnih pogojih. |
| Žveplova kislina | Odlično v širokem razponu koncentracij in temperatur. | Odlično, predvsem pri srednjih koncentracijah in povišanih temperaturah. |
| Klorovodikova kislina | Odlično tudi pri povišanih temperaturah in koncentracijah. | Omejena odpornost; ni priporočljivo za koncentrirano ali vročo HCl. |
| Fosforjeva kislina | Odlična zmogljivost v večini pogojev. | Dobra odpornost, pogosto se uporablja pri proizvodnji fosforne kisline. |
| Dušikova kislina | Dobra do odlična odpornost; primeren za številne aplikacije. | Odlična odpornost, pogosto uporabljena pri uporabi dušikove kisline. |
| Organske kisline (npr. ocetna, mravljinčna) | Odlična odpornost. | Dobra do odlična odpornost. |
| Kloridi in hipokloriti | Izjemna odpornost v kislih in alkalnih raztopinah klorida. | Dobra odpornost v mnogih kloridnih okoljih, vendar ne za močno oksidativne kloride. |
| Mokri klor | Odlična odpornost; običajno uporablja v sistemih za beljenje in kloriranje. | Dobra odpornost, pogosto uporabljena v podobnih aplikacijah. |
| Morska voda in morsko okolje | Odlična odpornost proti luknjičasti in razpokani koroziji. | Dobra odpornost, vendar manj primerna za morsko vodo z visoko-hitrostjo ali visoko{1}}temperaturo. |
| Visoko{0}}temperaturna stabilnost | Odlična odpornost proti oksidaciji in toplotna stabilnost do približno 1100 stopinj (2012 stopinj F). | Omejeno na nižje temperature v primerjavi s C-276; običajno do približno 400 stopinj (752 stopinj F). |
Primerjava odpornosti proti koroziji
Žveplova kislina
Zlitina 20 je posebej zasnovana za okolja z žveplovo kislino. Pri zmernih temperaturah se izjemno dobro obnese v raztopinah žveplove kisline do približno 60 % koncentracije. Je stroškovno-učinkovita rešitev v aplikacijah, kjer je korozija z žveplovo kislino glavna skrb.
Čeprav je Hastelloy C276 odporen na korozijo z žveplovo kislino, ni optimiziran za okolja z žveplovo kislino. V okoljih z žveplovo kislino, kjer je primerna zlitina 20, se Hastelloy C276 na splošno šteje za predrago in pre-izdelano.
Klorovodikova kislina
Hastelloy C276 je ena redkih zlitin, ki so odporne proti koroziji s klorovodikovo kislino v širokem razponu koncentracij in temperatur. Zlitina 20 ni priporočljiva za okolja s klorovodikovo kislino zaradi njene občutljivosti na hitro korozijo.
Kloridna okolja
Zlitina 20 ima dobro odpornost proti razpokanju zaradi napetostne kloridne korozije, vendar je dovzetna za luknjičasto korozijo v raztopinah klorida z visoko-koncentracijo.
Hastelloy C276 zagotavlja odlično odpornost proti luknjičasti in razpokani koroziji, tudi v zelo korozivnih kloridnih pogojih.
Mešana kemična okolja
Zlitina 20 je učinkovita v zmerno oksidacijskih in redukcijskih okoljih, vendar ni primerna za močna oksidacijska sredstva, kot je dušikova kislina.
Hastelloy C276 se dobro obnese v oksidacijskih in redukcijskih okoljih, zaradi česar je bolj vsestranska izbira za mešane kemične aplikacije.

Gnee Steel je profesionalni proizvajalec različnih zlitin na osnovi niklja-, vključno z nikljem 201, nikljem 202, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy B, Hastelloy C-4, Inconel Alloy 600, Inconel 625, Inconel 718, Inconel X-750, Incoloy Alloy 800, Incoloy 800H/HT, Incoloy 825, Monel Alloy 400, Monel K500 in visokotemperaturne zlitine. Specializirani smo za proizvodnjo in prodajo legiranih materialov. Izdelki Gnee Steel se pogosto uporabljajo v vesoljski, kemični, energetski, avtomobilski in jedrski industriji, mi pa lahko nudimo prilagojene rešitve iz zlitin glede na potrebe strank. Za poizvedbe o cenah materialov iz zlitin ali zahtevanje prilagojenih rešitev za materiale iz zlitin nas kontaktirajte naru@gneesteelgroup.com za predračun.

