Hastelloy G30 (UNS N06030)je zlitina niklja-kroma-železa. Ta zlitina, ki jo je razvil Haynes International, ponuja edinstveno kombinacijo odpornosti proti oksidacijskim in redukcijskim kislinam.
Ta članek ponuja celovit pregled lastnosti plošče Hastelloy G30 in njihove uporabe.
Plošča Hastelloy G30Ključne lastnosti
1. Izjemna odpornost na mokro{1}}fosforno kislino
Hastelloy G30 izkazuje dokazano odpornost na mokro{1}}fosforno kislino, saj se že več kot 30 let uspešno uporablja v ceveh uparjalnikov.
Fosforjeva kislina -po mokrem postopku (P₂O₅) se proizvaja z reakcijo fosfatne kamnine z žveplovo kislino. Ta industrijski proces ustvarja zelo jedko okolje, ki vsebuje nečistoče, kot so nezreagirana žveplova kislina, kovinski ioni, fluoridni ioni in kloridni ioni. Kislino je treba koncentrirati z izhlapevanjem, običajno s približno 30 % do 54 % koncentracije P₂O5, z uporabo kovinskih cevi, ki morajo biti odporne proti stalni koroziji.
Zlitina G30 je odlična v tem okolju zaradi visoke vsebnosti kroma v kombinaciji z dodatki molibdena in bakra. Laboratorijski testi, opravljeni pri 121 stopinjah v dejanski mokri{3}}fosforni kislini proizvajalcev s Floride, so potrdili vrhunsko delovanje zlitine. Izo-korozijski diagrami, ki jih je razvil Haynes International, kažejo, da G30 vzdržuje stopnje korozije pod 0,1 mm/leto v širokem razponu koncentracij kisline in temperatur, kar znatno prekaša standardna nerjavna jekla, kot je 316L, in celo številne konkurenčne nikljeve zlitine.
2. Vrhunska odpornost na oksidativne kisline
Visoka vsebnost kroma v G30 zagotavlja izjemno odpornost na oksidativne kisline, kot je dušikova kislina in mešanice, ki vsebujejo dušikovo kislino.
S približno 30 % -kroma, kar je ena najvišjih ravni med-zlitinami na osnovi niklja-G30 tvori stabilno, zaščitno oksidno plast na svoji površini, ko je izpostavljena oksidacijskim okoljem. Ta pasivni film učinkovito ščiti spodnjo kovino pred napadi dušikove kisline, žveplove kisline in kompleksnih mešanic, kot so kombinacije dušikove-klorovodikove in dušikove-fluorovodikove kisline.
Podatki testiranja kažejo, da G30 ohranja stopnje korozije pod 0,1 mm/leto v koncentracijah žveplove kisline do 50 % pri temperaturah, ki se približujejo 80 stopinjam. V okoljih z dušikovo kislino je zlitina še bolj odporna, zaradi česar je primerna za dekapiranje kovin in opremo za kemično obdelavo, kjer prevladujejo oksidacijski pogoji.
3. Zmerna odpornost na reducirajoče kisline
Zaradi vsebnosti molibdena in bakra ima G30 pomembno odpornost na redukcijske kisline, kot sta klorovodikova in žveplova kislina.
Čeprav G30 ni primarno zasnovan za čista redukcijska okolja,-kjer se odlikujejo zlitine, kot je Hastelloy B-serija-, ponuja uravnoteženo zmogljivost, ki se izkaže za dragoceno v zapletenih industrijskih procesih, kjer kislinski pogoji nihajo med oksidacijskimi in redukcijskimi stanji. Zlitina vsebuje približno 5,5 % molibdena in 2 % bakra, oba povečata odpornost na klorovodikovo kislino in žveplovo kislino v redukcijskih pogojih.
Testiranje korozije razkriva, da G30 vzdržuje stopnje korozije pod 0,1 mm/leto v koncentracijah klorovodikove kisline do 2,5 % pri 150 stopinjah F in do 1 % pri temperaturah vrelišča. V žveplovi kislini se zlitina dobro obnese pri koncentracijah do 30 % pri zmernih temperaturah, s stopnjami korozije pod 0,1 mm/leto v 40 % žveplovi kislini pri 125 stopinjah F (52 stopinjah).
4. Odpornost na razpoke zaradi-napetostne korozije, ki jih povzroči klorid
Za razliko od standardnih avstenitnih nerjavnih jekel nudi Hastelloy G30 znatno odpornost na korozijsko razpokanje zaradi klorida-.
Razpoke zaradi kloridne napetostne korozije (Cl-SCC) so pogost mehanizem odpovedi v nerjavnih jeklih 304 in 316, ko so izpostavljeni okolju, ki vsebuje klorid-, pod natezno napetostjo. Ta pojav lahko povzroči nenadno, katastrofalno okvaro brez znatne predhodne korozije.
Z nikljem -bogata matrica G30 (približno 43 % niklja) zagotavlja inherentno odpornost na ta način okvare. V kombinaciji z visoko vsebnostjo kroma in dodatki molibdena ohranja zlitina strukturno celovitost tudi v okoljih, ki vsebujejo kloride-kar je ključna prednost v uparjalnikih, toplotnih izmenjevalnikih in cevnih sistemih, kjer lahko pride do koncentracije klorida pod usedlinami ali med postopki koncentracije.
5. Odpornost na padavine na meji zrn
G30 kaže odlično odpornost proti tvorbi oborin na mejah zrn v toplotno-prizadetem območju, kar omogoča uporabo v -zvarjenem stanju brez -toplotne obdelave po varjenju.
Mnoge korozijsko-odporne zlitine so med varjenjem izpostavljene preobčutljivosti-obarjanju kromovega karbida na mejah zrn, ki osiromaši krom in ustvari poti za interkristalno korozijo. G30 premaga to omejitev s skrbnim nadzorom vsebnosti ogljika in dodajanjem niobija, ki prednostno tvori stabilne karbide.
Zaradi te lastnosti je G30 še posebej dragocen za velike proizvodnje, kjer bi bila toplotna obdelava-po varjenju nepraktična ali stroškovno-previsoka. Varjene komponente je mogoče dati neposredno v uporabo brez tveganja intergranularnega napada, kar znatno skrajša čas izdelave in stroške opreme za kemično obdelavo.
6. Odlična izdelava in varljivost
Hastelloy G30 je mogoče zlahka oblikovati z običajnimi metodami in variti z uporabo standardnih tehnik z ustreznimi dodajnimi kovinami.
Zlitina ima dobre lastnosti hladnega oblikovanja zaradi svoje visoke duktilnosti. Vendar pa je trše od avstenitnih nerjavnih jekel, zato med preoblikovanjem potrebuje več energije. Vroče oblikovanje se običajno izvaja pri temperaturah med 950 in 1150 stopinjami, čemur sledi hitro ohlajanje, da se ohrani odpornost proti koroziji.
Za varjenje se priporoča dodajna kovina ERNiCrMo-11, primerni pa so postopki, kot so TIG, MIG in obločno varjenje v oklopu. Območje varjenja mora biti čisto, da preprečite kontaminacijo z žveplom, svincem ali drugimi nečistočami, ki bi lahko ogrozile odpornost proti koroziji. Standardna toplotna obdelava raztopine je sestavljena iz segrevanja na 1177 stopinj (2150 stopinj F), ki mu sledi hitro zračno hlajenje ali kaljenje z vodo.
Primarne uporabe plošče Hastelloy G30
1. Oprema za proizvodnjo fosforne kisline
Plošče G30 se pogosto uporabljajo v ceveh uparjalnikov, ceveh in posodah za mokro{1}}procesno koncentracijo fosforne kisline, kjer je bila odpornost zlitine proti koroziji-dokazana desetletja.
Koncentracija mokre-fosforne kisline je ena najzahtevnejših aplikacij v kemični industriji. Uparjalniki delujejo pri povišanih temperaturah in delujejo s kislinami, ki vsebujejo kloride, fluoride in trdne delce. Kombinacija odpornosti proti splošni koroziji, lokaliziranemu napadu in razpokanju zaradi napetostne korozije je G30 prednostni material za to storitev.
2. Predelava jedrskega goriva in ravnanje z odpadki
Odpornost zlitine na raztopine-na osnovi dušikove kisline je primerna za obrate za predelavo jedrskega goriva in sisteme za obdelavo radioaktivnih odpadkov.
V jedrski industriji se komponente G30 uporabljajo tam, kjer morajo materiali prenesti visoko oksidativne pogoje v kombinaciji z izpostavljenostjo sevanju. Zaradi stabilnosti zlitine v mešanicah dušikove-fluorovodikove kisline-ki so običajne v postopkih raztapljanja goriva-je zanesljiva izbira za kritično opremo.
3. Oprema za dekapiranje kovin
Plošče G30 se uporabljajo pri dekapiranju nerjavnega jekla in drugih kovin-na osnovi dušikove kisline.
Rezervoarji za luženje in pripadajoča oprema morajo biti odporni na kombinacijo dušikove in fluorovodikove kisline pri povišanih temperaturah. Odlična odpornost G30 na te mešanice oksidirajočih kislin zagotavlja dolgo življenjsko dobo v teh zahtevnih aplikacijah.
4. Petrokemična predelava in proizvodnja gnojil
Zlitina se uporablja v opremi za proizvodnjo pesticidov, gnojil in petrokemičnih izdelkov, kjer naletimo na mešana{0}}kisla okolja.
Zaradi uravnotežene odpornosti proti koroziji je G30 primeren za ravnanje z žveplovo kislino, dušikovo kislino in kompleksnimi mešanicami v obratih za kemično predelavo. Aplikacije vključujejo reaktorje, toplotne izmenjevalnike, cevovode in opremo za mešanje.
5. Pridobivanje zlate rude
G30 se uporablja v obratih za predelavo zlata, kjer se dušikova in žveplova kislina uporabljata za obdelavo rude.
Industrija rudarjenja zlata uporablja G30 v opremi, ki deluje s kislinskimi raztopinami za postopke pridobivanja zlata, pri čemer ima koristi od kombinacije odpornosti proti koroziji in dobrih mehanskih lastnosti zlitine.
6. Sistemi za razžveplanje dimnih plinov
Za opremo za nadzor okolja plošče G30 zagotavljajo odpornost na kisle kondenzate in okolja,-ki vsebujejo klorid, v sistemih za razžveplanje dimnih plinov.
V elektrarnah-na premog in industrijskih obratih s sistemi za čiščenje kislih plinov ponuja G30 zanesljivo delovanje proti kondenzatom žveplove kisline in koroziji, ki jo povzroča-klorid, in pogosto prekaša alternative iz nerjavečega jekla.
Kontaktirajte našo prodajno ekipoza podrobne specifikacije, konkurenčne cene ali strokovne nasvete za vašo aplikacijo.
