Hastelloy B3 (N10675) — это никелевый сплав высокой температуры, состоящий из никеля, молибдена, кобальта и других элементов, с содержанием никеля примерно 65%. Материал на основе никелевого сплава Hastelloy B3 (N10675) является новым материалом, улучшенным на основе Hastelloy B2. Он повышает термическую стабильность материала, что улучшает коррозионную стойкость. Одновременно он улучшает свойства горячей и холодной формовки. В последние годы его всё чаще используют в производстве и изготовлении химического оборудования.
Hastelloy B3 (N10675) Основные характеристики Hastelloy, сварка и обработка:
1. Анализ материала: Механические свойства плиты Hastelloy B3 (N10675) в твердом растворе: при повышении температуры нагрева ее предел прочности, предел текучести и модуль упругости снижаются, а удлинение, коэффициент теплового расширения, теплопроводность и удельная теплоемкость слегка увеличиваются; при увеличении скорости холодной деформации твердость, предел прочности и предел текучести увеличиваются, а удлинение уменьшается.
2. Характеристики формирования: После анализа основные характеристики формирования Hastelloy B3 следующие:
(1) Продольное растяжение материала Hastelloy B3 относительно велико, что создает благоприятные условия для холодной штамповки.
(2) Материал Hastelloy B3 тверже аустенитной нержавеющей стали и имеет более выраженную тенденцию к упрочнению при деформировании, поэтому требует большего давления во время холодной штамповки или поэтапного формирования.
(3) Когда степень деформации холодной штамповки материала Hastelloy B3 меньше 10%, это не повлияет на коррозионную стойкость детали. Однако, в процессе сварки наличие остаточных напряжений может вызвать горячие трещины в шве. Поэтому для деталей, которые нужно будет сваривать позже, влияние остаточных напряжений следует устранять как можно больше.
(4) Холодная штамповка с сильной деформацией увеличивает коэффициент предела текучести материалов Hastelloy B3 и повышает чувствительность к стрессовому коррозионному растрескиванию. Часто используются промежуточные и окончательные процессы термической обработки.
(5) Материал Hastelloy B3 очень чувствителен к окисляющим средам и сере, фосфору, свинцу и другим металлам с низкой температурой плавления при высоких температурах.
(6) В диапазоне 600-800°C, если время нагрева слишком велико, в сплаве Hastelloy B3 может образоваться хрупкая фаза, что приведет к снижению удлинения. Кроме того, когда внешняя сила или деформация ограничены в этом температурном диапазоне, могут возникать термические трещины. Поэтому при горячей штамповке температура должна контролироваться выше 900°C.
(7) Перед обработкой и прессованием материала Hastelloy B3 поверхность формы, соприкасающаяся с изделием, должна быть очищена; во время холодной обработки можно использовать методы смазывания, и после формования необходимо немедленно провести дегрессирование или щелочную очистку.
(8) После того, как заготовка выходит из печи и охлаждается водой, оксидная пленка на поверхности станет толще и должна быть полностью очищена путем травления. Если оксидная пленка останется, при следующей штамповке могут возникнуть трещины; при необходимости перед травлением можно провести пескоструйную обработку.
3. Сварка и формование:
(1) Перед формованием и обработкой, если заготовка требует сварки, лучше всего выбрать метод газотермической аргонодуговой сварки (GTAW), чтобы лучше защищать шов от окисления. Если используется ручная дуговая сварка, легко возникнуть окисление средней части шва. Даже если каждый слой полируется и очищается, сложно гарантировать полную очистку. Останется тонкий оксидный слой, который может также повлиять на свойства формирования и обработки шва. Перед сваркой детали необходимо удалить приложения и оксидные пленки с кромок и поверхностей основного металла, так как наличие оксидных пленок и примесей повлияет на свойства шва и зоны термического влияния. Лучше использовать малый сварочный ток, избегать слишком низкой скорости, не делать раскачки, поддерживать температуру между слоями ниже 100°C и использовать защиту аргоном с передней и задней сторон для предотвращения высокотемпературного окисления и выгорания легирующих элементов. Перед прессованием поверхность шва должна быть отполирована до гладкости, толстый оксидный слой на поверхности шва должен быть удален и выполнен травление. Поскольку оксидный слой на шве материала Hastelloy B3 очень твердый и трудно удаляется напрямую травлением, легко возникают мелкие трещины во время процесса прессования, что влияет на свойства шва.
(2) Преимущество горячей штамповки заключается в том, что деталь можно сформовать за один раз и можно избежать упрочнения при работе. Если температуру формования можно хорошо контролировать, то термическую обработку можно исключить. Однако во время процесса горячей штамповки температура сильно изменяется, и каждый участок отличается. Даже поверхность, находящаяся в непосредственном контакте с формой, может быть значительно ниже температуры внутри металла, что трудно измерить и контролировать. Как только материал локально попадает в чувствительную зону во время обработки, в зоне температуры могут возникнуть микротрещины и другие дефекты, которые будет сложно устранить на последующем этапе растворной термообработки. Опираясь на опыт завода обработки, был выбран холодный процесс формования. Предпочтительным методом является прессование. При необходимости использования вращательного метода применяется холодная или тёплая обработка с температурой не выше 400°C.
(3) Во время процесса холодной деформации, когда коэффициент деформации велик, следует использовать поэтапный процесс формирования. Для поэтапного формирования требуется промежуточная термическая обработка. Необходимо использовать растворную тепловую обработку, и температура должна контролироваться выше 1000°C. Выберите процесс растворной тепловой обработки, при котором температура достигает 1060~1080°C. После окончательной штамповки изделие должно пройти растворную тепловую обработку для устранения остаточных напряжений и предотвращения влияния на качество последующей сварки.
Продукт
турбинный колесо
лопасть турбины
Распределительное кольцо
лопасть компрессора
Регулирующие лопатки
Диффузор
сегмент
Ротор турбины
Статор турбины
Лист из Hastelloy
трубы Hastelloy
Пруток из Hastelloy
Болт и гайка из Hastelloy
Крепежные элементы из Hastelloy
Проволока из Hastelloy
Весна
A Согласно чертежам или образцам
Hastelloy — это еще одна семья никелевых супerallov, известных своим исключительным сопротивлением коррозии и высокой прочностью при высоких температурах. Вот обзор Hastelloy:
Коррозионная стойкость:
Как и сплавы Inconel, сплавы Hastelloy ценятся за их превосходное сопротивление коррозии в различных агрессивных средах, включая кислоты, хлориды, сульфиды и окисляющие и восстанавливающие условия. Это сопротивление коррозии делает Hastelloy подходящим для использования в химической переработке, борьбе с загрязнением и морских применениях.
Высокая температурная устойчивость:
Сплавы Hastelloy сохраняют свою механическую прочность и целостность при повышенных температурах, что делает их подходящими для применения в условиях высоких температур, таких как газовые турбины, авиационные компоненты и промышленные печи.
Легирующие элементы:
Сплавы Hastelloy обычно состоят из никеля как основного элемента, а также содержат значительные количества хрома, молибдена и других элементов, таких как кобальт, вольфрам и железо. Эти легирующие элементы обеспечивают уникальные свойства сплавов, включая сопротивление коррозии и прочность при высоких температурах.
Универсальность:
Сплавы Hastelloy доступны в различных марках, каждая из которых адаптирована для конкретных применений и условий эксплуатации. Общепринятые марки включают Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy X и Hastelloy B-2, среди других. Эти марки предлагают широкий спектр свойств, подходящих для разных сред и отраслей промышленности.
Применение:
Сплавы Hastelloy находят широкое применение в таких отраслях, как химическая переработка, нефтехимическая, нефть и газ, авиакосмическая, контроль загрязнения и фармацевтическая. Они используются в оборудовании, таком как реакторы, теплообменники, клапаны, насосы и трубопроводные системы, где важны сопротивление коррозии и работоспособность при высоких температурах.
Обработка:
Сплавы Hastelloy могут быть изготовлены в различных формах, включая листы, пластины, прутки, проволоку, трубы и ковки, что позволяет производить сложные компоненты, адаптированные для конкретных приложений.
В целом, сплавы Hastelloy высоко ценятся за их исключительную коррозионную стойкость, высокотемпературную прочность и универсальность, что делает их незаменимыми материалами в отраслях, где распространены агрессивные среды и сложные условия эксплуатации.
аэрокосмическая область
Производство автомобилей и мотоциклов
Химическая промышленность
Морское инженерное дело
Химический состав
C≤ | Si≤ | Mn≤ | P≤ | S≤ | Cr≥ | Ni≥ | Mo≥ | Cu≤ |
0.01 | 0.10 | 3.00 | 0.030 | 0.010 | 1.00-3.00 | 65.0 | 27.0-32.0 | 0.20 |
Nb/-Ta≤ | Al≤ | Ти≤ | Железо≤ | Ко≤ | V≤ | В≤ | Ni+Mo | Ta≤ |
0.20 | 0.50 | 0.20 | 1.00-3.00 | 3.00 | 0.20 | 3.00 | 94.0-98.0 | 0.20 |
Наша профессиональная команда по продажам ждет вашей консультации.