إذا كنت تعمل مع أحماض قوية أو عمليات درجات حرارة عالية, تحتاج إلى مادة لا تتآكل أو تنهار. UNS N10665 Hastelloy B2-سبيكة النيكل المولدينوم-تتنقل لمقاومتها التي لا تقبل المنافسة للمواد الكيميائية القاسية مثل حمض الهيدروكلوريك. هذا الدليل يمر بك من خلال خصائصه, يستخدم, كيف صنعت, وكيف تقارن بالمواد الأخرى - لذلك يمكنك اتخاذ الخيار الصحيح لمشروعك.
1. خصائص المواد من UNS N10665 Hastelloy B2
تأتي قوة Hastelloy B2 من مزيجها الفريد من العناصر وخصائصها البارزة. دعنا نقسمهم بوضوح.
1.1 التكوين الكيميائي
مكونات السبائك متوازنة بعناية لمحاربة التآكل. إليك مكياجها النموذجي (بالوزن):
عنصر | نطاق المحتوى (%) | الوظيفة الرئيسية |
النيكل (في) | 65-70 | المعدن الأساسي - ليونة ويتوقف عن تكسير الإجهاد |
الموليبدينوم (شهر) | 26-30 | النجمة - تآكل التآكل في الأحماض القوية (مثل حمض الهيدروكلوريك) |
حديد (Fe) | 2-6 | يضيف القوة دون جعل سبيكة هشاشة |
الكربون (ج) | الأعلى 0.01 | أبقى منخفضًا لمنع تكوين كربيد (الذي يسبب التآكل) |
المنغنيز (MN) | الأعلى 1.0 | يساعد في التصنيع (على سبيل المثال, اللحام) |
السيليكون (و) | الأعلى 0.1 | يقلل الأكسدة في درجات حرارة عالية |
الفسفور (ص) | الأعلى 0.04 | تسيطر عليها لتجنب الضعف في السبائك |
الكبريت (ق) | الأعلى 0.03 | أبقى منخفضًا لوقف التآكل في البيئات الحمضية |
نحاس (النحاس) | الأعلى 0.5 | يعزز مقاومة بعض الأحماض (مثل حمض الكبريتيك) |
1.2 الخصائص الفيزيائية
هذه السمات تجعل Hastelloy B2 سهلة التصميم مع وظائف صعبة:
- كثافة: 9.2 ز/سم (أثقل قليلا من الفولاذ المقاوم للصدأ, ولكن يستحق كل هذا العناء للمتانة)
- نقطة الانصهار: 1330-1380 درجة مئوية (2425-2525 درجة فهرنهايت) -يتعامل مع عمليات الحرارة العالية
- الموصلية الحرارية: 13.5 ث/(م · ك) في 20 درجة مئوية (68° f) - نقل الحرارة بالتساوي
- معامل التمدد الحراري: 12.8 ميكرون/(م · ك) (20-100 درجة مئوية) - لا تشوه كثيرًا عند تسخينه
- المقاومة الكهربائية: 135 ω · مم مربع/م عند 20 درجة مئوية - يعمل للأجزاء الكهربائية في المناطق القاسية
- الخصائص المغناطيسية: غير مغناطيسي-رائع للمعدات الطبية أو الإلكترونية حيث يمثل المغناطيسية مشكلة
1.3 الخصائص الميكانيكية
Hastelloy B2 قوي و مرنة - حتى في درجات حرارة عالية. جميع القيم أدناه مخصصة للتلدين (معالجة الحرارة) إصدار:
ملكية | قيمة (درجة حرارة الغرفة) |
قوة الشد | دقيقة 690 MPA (100 KSI) |
قوة العائد | دقيقة 310 MPA (45 KSI) |
استطالة | دقيقة 40% (في 50 مم) |
صلابة | الأعلى 220 HB (برينيل) |
مقاومة التعب | 230 MPA (10⁷ دورات) |
مقاومة زحف | يحافظ على القوة حتى 600 درجة مئوية (1110° f) |
1.4 خصائص أخرى
- مقاومة التآكل: رائع في حمض الهيدروكلوريك النقي (حتى بتركيزات عالية) - أفضل من الفولاذ المقاوم للصدأ.
- مقاومة الأكسدة: جيد حتى 650 درجة مئوية (1200° f) في الهواء - ولكن تجنب التعرض المطول لمستويات الأكسجين العالية (يمكن أن تشكل طبقة ضعيفة).
- تصدع الإجهاد (SCC) مقاومة: لا SCC في حلول كلوريد (قضية كبيرة للعديد من السبائك الأخرى).
- تحرض المقاومة: يقاوم الثقوب الصغيرة (الحفر) في السوائل المالحة أو الحمضية.
- خصائص العمل الساخنة/الباردة: من السهل الصياغة (العمل الساخن في 1040-1170 درجة مئوية) والانحناء (العمل البارد) - لا تفقد القوة عند تشكيلها.
2. تطبيقات UNS N10665 Hastelloy B2
بفضل مقاومة الحمض, يستخدم Hastelloy B2 في الصناعات التي تفشل فيها مواد أخرى. فيما يلي الاستخدامات الأكثر شيوعًا, مع أمثلة حقيقية:
2.1 معدات المعالجة الكيميائية
- استخدام الحالة: يستخدم مصنع كيميائي في الهند Hastelloy B2 لخزانات تخزين حمض الهيدروكلوريك. الدبابات القديمة (مصنوع من الصلب الكربوني) الصدأ من خلال في 6 شهور - استمر هذا الأمر 4 سنوات مع عدم وجود مشاكل.
- استخدامات أخرى: خلاطات الحمض, المبادلات الحرارية, و pipework للأحماض القوية.
2.2 صناعة النفط والغاز
- استخدام الحالة: تستخدم مصفاة النفط في تكساس Hastelloy B2 لأدوات "حمض". هذه الأدوات ضخ حمض الهيدروكلوريك في آبار لزيادة تدفق الزيت - سبيكة تقاوم التآكل, قطع تكاليف استبدال الأدوات بواسطة 40%.
2.3 أنظمة معالجة الحمض
- استخدام الحالة: يستخدم محطة معالجة المياه في ألمانيا Hastelloy B2 للمضخات التي تحرك حمض الكبريتيك. تعني مقاومة السبائك لارتداء الحمض أن المضخات تعمل على بعد 2x من تلك المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ.
2.4 صناعة اللب والورق
- استخدام الحالة: تستخدم مطحنة اللب السويدية Hastelloy B2 لأجزاء "الهضم". يستخدم الهاضم حمض الكبريتيك لكسر الخشب - تجنب السبائك التآكل, تقليل وقت التوقف عن طريق 25%.
2.5 الأدوية & معالجة الأغذية
- لماذا يعمل: غير سامة وسهلة التنظيف (يلتقي قواعد إدارة الأغذية والعقاقير). تستخدم لخلط الخزانات التي تتعامل مع المكونات الحمضية (مثل مقتطفات الحمضيات).
3. تقنيات التصنيع لـ UNS N10665 Hastelloy B2
للحصول على أفضل أداء من Hastelloy B2, يستخدم المصنعون طرقًا محددة:
- صب: صب الاستثمار (باستخدام قالب الشمع) هو الأفضل للأشكال المعقدة (على سبيل المثال, جثث الصمام). يمنع محتوى الكربون المنخفض العيوب أثناء الصب.
- تزوير: تزوير حار (في 1040-1170 درجة مئوية) يشكل السبائك إلى أجزاء قوية مثل مدافع المضخة. تزوير بارد (في درجة حرارة الغرفة) يستخدم للأجزاء الصغيرة (على سبيل المثال, البراغي) لجعلهم أكثر صعوبة.
- اللحام: لحام تنغستن الغاز (GTAW) يعمل بشكل أفضل. استخدم مطابقة المعادن الحشو (على سبيل المثال, إرنمو 7) للحفاظ على مقاومة التآكل عالية. تنظيف المعدن أولا (إزالة الزيت/الأوساخ) لتجنب اللحامات الضعيفة.
- الآلات: استخدام أدوات كربيد (يبقون حادة لفترة أطول). أضف سائل التبريد (مثل الزيت المعدني) لمنع ارتفاع درجة الحرارة-Can Hastelloy B2 Can "Harden" (تصبح أكثر صعوبة) إذا قطعت بسرعة كبيرة.
- المعالجة الحرارية: الصلب (الحرارة إلى 1065-1120 درجة مئوية, ثم تبرد بسرعة) يخفف من سبيكة لتشكيل. كما أنه يعيد مقاومة التآكل بعد اللحام.
- المعالجة السطحية: التخميل (نقع في حمض النيتريك) يخلق طبقة واقية رقيقة - وهذا يعزز مقاومة تأليف. لا حاجة إلى لوحة - سطح السبائك يقاوم الصدأ من تلقاء نفسه.
4. دراسة حالة: Hastelloy B2 في مفاعل حمض الهيدروكلوريك
كانت شركة كيميائية في البرازيل بحاجة إلى مفاعل لصنع PVC (كلوريد البولي فينيل). يستخدم المفاعل 31% حمض الهيدروكلوريك عند 80 درجة مئوية - مفاعله القديم (316 الفولاذ المقاوم للصدأ) فشل بعد 1 سنة.
تحولوا إلى مفاعل Hastelloy B2. إليك ما حدث:
- عمر: لقد تم تشغيل المفاعل 6 سنوات بدون تآكل.
- وفورات التكلفة: انخفضت تكاليف الصيانة 70% (لا مزيد من التغييرات جزء متكرر).
- أداء: تحسن نقل الحرارة من السبائك إنتاج PVC بواسطة 10%.
توضح هذه الحالة لماذا Hastelloy B2 هو الخيار الأفضل لتطبيقات حمض الهيدروكلوريك.
5. مقارنة مع المواد الأخرى
كيف تقارن UNS N10665 Hastelloy B2 بالمواد الشائعة الأخرى? الجدول أدناه يكسرها:
مادة | مقاومة التآكل (حمض HCL) | قوة الشد (MPA) | Max Service Temp (درجة مئوية) | يكلف (نسبي) |
Hastelloy B2 | ممتاز (31% حمض الهيدروكلوريك) | 690 | 600 | عالي |
الفولاذ المقاوم للصدأ 316 | فقير (تآكل بسرعة) | 515 | 870 | قليل |
سبيكة التيتانيوم TI-6AL-4V | جيد (تخفيف حمض الهيدروكلوريك) | 860 | 400 | عالية جدا |
Inconel 625 | عدل (ليس من أجل حمض الهيدروكلوريك القوي) | 930 | 980 | عالي |
مونيل 400 | فقير (HCL يهاجمها) | 550 | 480 | واسطة |
Hastelloy C22 | جيد (الأحماض المختلطة) | 690 | 650 | عالي |
الصلب الكربوني | فقير جدا (الصدأ على الفور) | 400 | 425 | منخفض جدا |
الوجبات الرئيسية:
- Hastelloy B2 هو الأفضل لحمض الهيدروكلوريك النقي - لا توجد مواد أخرى تتطابق مع مقاومتها.
- إنه أرخص من سبائك التيتانيوم ولكنه أغلى من الفولاذ المقاوم للصدأ (يستحق ذلك لمدخرات طويلة الأجل).
- Inconel 625 يعمل بشكل أفضل في درجات الحرارة العليا, لكن Hastelloy B2 يسحقها في مقاومة الحمض.
منظور Yigu Technology
في Yigu Technology, نرى UNS N10665 Hastelloy B2 بمثابة مشاركة للعملاء في الصناعات الكيميائية والنفطية التي تتعامل مع الأحماض القوية. إن قدرتها على مقاومة حمض الهيدروكلوريك تمنح عملائنا الوقت والمال - لا توجد بدائل أكثر تواتراً. نحن نقدم الآلات المخصصة لمكونات Hastelloy B2, التأكد من أنها تناسب احتياجات المشروع الدقيقة. لأي شخص يعمل مع بيئات حمضية قاسية, Hastelloy B2 ليس مجرد خيار - إنه استثمار ذكي.
التعليمات
1. يمكن uns n10665 Hastelloy B2 مقبض حمض الهيدروكلوريك المركّز?
نعم! إنه مصمم لهذا - حتى 31% حمض الهيدروكلوريك المركّز في درجات حرارة عالية (ما يصل إلى 80 درجة مئوية) لن تآكله. هذا يجعلها أفضل من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ الكربوني للمهام الحمضية.
2. هل من الصعب لحام Hastelloy B2?
لا, لكنك تحتاج إلى الطريقة الصحيحة. استخدم اللحام بقوس التنغستن الغاز (GTAW) مع Ernimo-7 Filler Metal. أيضًا, قم بتنظيف المعدن أولاً لإزالة الزيت أو الأوساخ-وهذا يبقي اللحامات قوية ومقاومة للتآكل.
3. ما عمر أجزاء Hastelloy B2 في المعالجة الكيميائية?
في بيئات الحمض القاسية (مثل حمض الهيدروكلوريك), أجزاء Hastelloy B2 الماضي 5-10 سنوات. هذا أطول من 5 إلى 10 مرات من أجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ, التي عادة ما تفشل في 1-2 سنوات. الصيانة السليمة (مثل الصلب) يمكن أن تجعله يدوم لفترة أطول.