UNS N06985 HASTELLOY G3 NICKEL ALLOY: Sifat, Aplikasi & Lebih

metal parts custom manufacturing

Sekiranya anda berhadapan dengan asid campuran, suhu tinggi, atau persekitaran perindustrian yang keras, Memilih bahan yang betul adalah kunci.AS N06985 HASTELLY G3-A aloi nikel yang serba boleh dengan rintangan kakisannya dan prestasi mekanikal yang kuat. Panduan ini merangkumi semua yang perlu anda ketahui, dari sifat terasnya ke penggunaan dunia nyata, Oleh itu, anda boleh memilih bahan terbaik untuk projek anda.

1. Ciri -ciri Bahan UNS N06985 Hastelloy G3

Kekuatan Hastelloy G3 berasal dari komposisi yang seimbang dan ciri-ciri yang menonjol. Mari kita hancurkannya dengan mudah.

1.1 Komposisi kimia

Setiap elemen dalam aloi ini memainkan peranan dalam meningkatkan prestasi. Inilah solek biasa (mengikut berat badan):

ElemenJulat Kandungan (%)Peranan utama
Nikel (Dalam)48-58Asas logam -menyediakan kemuluran dan melindungi daripada retak tekanan
Chromium (Cr)21-25Meningkatkan rintangan pengoksidaan dan pergaduhan dalam cecair berasid
Molybdenum (Mo)6-8Meningkatkan ketahanan terhadap asid yang kuat (seperti asid sulfur dan hidroklorik)
Besi (Fe)13-19Menambah kekuatan tanpa mengurangkan fleksibiliti
Karbon (C)Maks 0.015Meminimumkan pembentukan karbida (menghalang kakisan intergranular)
Mangan (Mn)Maks 1.0Bantuan dalam proses pembuatan (Mis., kimpalan dan pemutus)
Silikon (Dan)Maks 0.8Mengurangkan pengoksidaan pada suhu tinggi
Fosforus (P)Maks 0.04Dikawal untuk mengelakkan kelembutan dalam aloi
Sulfur (S)Maks 0.03Disimpan rendah untuk mengelakkan kakisan dalam persekitaran kimia yang keras
Tembaga (Cu)1.5-2.5Meningkatkan ketahanan terhadap asid sulfurik dan garam berasid

1.2 Sifat fizikal

Ciri -ciri ini menjadikan Hastelloy G3 mudah direka dengan pekerjaan yang sukar:

  • Ketumpatan: 8.3 g/cm³ (lebih ringan daripada banyak superalloy lain, Seperti Hastelloy B2)
  • Titik lebur: 1330-1380 ° C. (2425-2525 ° F.) -Mengendalikan proses perindustrian panas
  • Kekonduksian terma: 14.0 W/(m · k) pada 20 ° C. (68° f) - Pemindahan panas secara merata, mengelakkan titik panas
  • Pekali pengembangan haba: 13.2 μm/(m · k) (20-100 ° C.) - tidak meledingkan apabila dipanaskan atau disejukkan
  • Resistiviti elektrik: 125 Ω · mm²/m pada 20 ° C - berfungsi untuk bahagian elektrik di kawasan yang teruk
  • Sifat magnet: Bukan magnetik-sesuai untuk peralatan perubatan atau elektronik di mana magnet adalah masalah

1.3 Sifat mekanikal

Hastelloy G3 mengimbangi kekuatan dan fleksibiliti, walaupun pada suhu tinggi. Semua nilai di bawah adalah untuk annealed (dirawat haba) versi:

HartaNilai (Suhu bilik)
Kekuatan teganganMin 650 MPA (94 ksi)
Kekuatan hasilMin 275 MPA (40 ksi)
PemanjanganMin 45% (dalam 50 mm)
KekerasanMaks 200 Hb (Brinell)
Rintangan Keletihan220 MPA (10⁷ kitaran)
Rintangan CreepMengekalkan kekuatan sehingga 700 ° C (1290° f)

1.4 Sifat lain

  • Rintangan kakisan: Sangat baik dalam asid campuran (Mis., sulfurik + Hydrochloric) dan persekitaran asin -keluli tahan karat.
  • Rintangan pengoksidaan: Menahan skala udara sehingga 1000 ° C (1830° f) untuk tempoh yang singkat.
  • Tekanan kakisan (SCC) Rintangan: Tidak terjejas oleh SCC dalam penyelesaian kaya klorida (isu biasa untuk 316 Keluli tahan karat).
  • Pitting Rintangan: Rintangan yang tinggi untuk menelan air laut atau air garam berasid.
  • Sifat kerja panas/sejuk: Mudah untuk menjalin (Panas bekerja pada 1050-1150 ° C) dan bengkok (Kerja sejuk) tanpa kehilangan kekuatan.

2. Permohonan UNS N06985 Hastelloy G3

Terima kasih kepada persembahannya, Hastelloy G3 digunakan di banyak industri. Berikut adalah kegunaan yang paling biasa, dengan contoh dunia nyata:

2.1 Peralatan pemprosesan kimia

  • Gunakan kes: Tumbuhan kimia di China menggunakan Hastelloy G3 untuk pengadun yang mengendalikan campuran asid sulfur dan nitrik. Pengadun lama (diperbuat daripada 316 Keluli tahan karat) gagal selepas 2 tahun -ini telah berlangsung 6 tahun tanpa kakisan.
  • Kegunaan lain: Tangki penyimpanan asid, penukar haba, dan sistem paip.

2.2 Industri minyak dan gas

  • Gunakan kes: Rig minyak luar pesisir di Teluk Mexico menggunakan Hastelloy G3 untuk injap kepala telaga. Aloi menentang air laut asin dan gas asli tekanan tinggi, memotong kos penyelenggaraan oleh 35%.

2.3 Sistem pengendalian asid

  • Gunakan kes: Loji rawatan air sisa di Australia menggunakan Hastelloy G3 untuk pam yang memindahkan asid hidroklorik. Pam berjalan 3x lebih lama daripada yang diperbuat daripada keluli karbon, Menyimpan tumbuhan $50,000 setiap tahun penggantian.

2.4 Sistem kawalan pencemaran

  • Gunakan kes: Loji Kuasa di Jerman menggunakan Hastelloy G3 untuk desulfurisasi gas serombong (FGD) sistem. Aloi menentang produk sampingan asid FGD, mengelakkan perubahan bahagian yang kerap.

2.5 Farmaseutikal & Pemprosesan makanan

  • Kenapa ia berfungsi: Tidak toksik dan senang dibersihkan (memenuhi piawaian FDA). Digunakan untuk mencampurkan tangki yang mengendalikan bahan berasid (seperti cuka atau jus buah).

3. Teknik Pembuatan untuk UNS N06985 Hastelloy G3

Untuk mendapatkan prestasi terbaik dari Hastelloy G3, Pengilang menggunakan kaedah tertentu yang disesuaikan dengan sifatnya:

  1. Casting: Pelaburan Pelaburan (Menggunakan acuan lilin) adalah yang terbaik untuk bentuk yang kompleks (Mis., badan injap). Kandungan karbon rendah menghalang kecacatan semasa pemutus.
  2. Menunaikan: Memalsukan panas (pada 1050-1150 ° C.) membentuk aloi menjadi bahagian yang kuat seperti pendesak pam. Penempaan sejuk (pada suhu bilik) digunakan untuk bahagian kecil (Mis., bolt) untuk meningkatkan kekerasan.
  3. Kimpalan: Kimpalan arka tungsten gas (GTAW) disyorkan. Gunakan logam pengisi yang sepadan (Mis., Ernichuro-19) untuk mengekalkan rintangan kakisan. Bersihkan logam terlebih dahulu (Keluarkan minyak atau kotoran) Untuk mengelakkan kimpalan lemah.
  4. Pemesinan: Gunakan alat karbida (mereka tetap tajam lebih lama). Tambah penyejuk (seperti minyak mineral) Untuk mengelakkan terlalu panas-Hastelloy G3 boleh bekerja keras jika dipotong terlalu cepat.
  5. Rawatan haba: Penyepuhlindapan (Haba hingga 1065-1120 ° C., Kemudian sejuk cepat) melembutkan aloi untuk membentuk dan mengembalikan rintangan kakisan selepas kimpalan.
  6. Rawatan permukaan: Passivation (Rendam dalam asid nitrik) mewujudkan lapisan pelindung nipis - ini meningkatkan rintangan pitting. Tiada lukisan diperlukan; Permukaan aloi menentang karat sendiri.

4. Kajian kes: Hastelloy G3 dalam reaktor kimia

Sebuah syarikat farmaseutikal di UK memerlukan reaktor untuk membuat ubat baru. Reaktor menggunakan campuran asid sulfurik dan etanol pada 90 ° C -reaktor lama mereka (diperbuat daripada Inconel 625) gagal selepas 3 tahun kerana kakisan.

Mereka beralih ke reaktor Hastelloy G3. Inilah hasilnya:

  • Jangka hayat: Reaktor telah digunakan untuk 7 tahun tanpa tanda kakisan.
  • Penjimatan kos: Kos penyelenggaraan dijatuhkan oleh 60% (tidak memerlukan penggantian bahagian yang kerap).
  • Prestasi: Pemindahan haba aloi meningkatkan kecekapan pengeluaran dadah oleh 12%.

Kes ini menunjukkan mengapa Hastelloy G3 adalah pilihan yang boleh dipercayai untuk persekitaran asid bercampur.

5. Perbandingan dengan bahan lain

Bagaimana UNS N06985 Hastelloy G3 menumpuk terhadap bahan biasa yang lain? Jadual di bawah membandingkan sifat utama:

BahanRintangan kakisan (Asid campuran)Kekuatan tegangan (MPA)Tempatan Perkhidmatan Max (° C.)Kos (Relatif)
Hastelloy G3Cemerlang650700Tinggi
Keluli tahan karat 316Miskin515870Rendah
Titanium aloi Ti-6al-4vBaik (klorida)860400Sangat tinggi
Inconel 625Sangat bagus (Tempatan tinggi)930980Tinggi
Monel 400Adil (air laut)550480Medium
Hastelloy C22Cemerlang (asid)690650Tinggi
Hastelloy B2Baik (HCL tulen)690600Tinggi
Keluli karbonSangat miskin400425Sangat rendah

Takeaways utama:

  • Hastelloy G3 mengatasi keluli tahan karat dan keluli karbon dalam persekitaran asid bercampur.
  • Ia lebih murah daripada aloi titanium dan menawarkan rintangan suhu tinggi yang lebih baik daripada Hastelloy B2.
  • Inconel 625 Berfungsi lebih baik pada suhu yang melampau, Tetapi Hastelloy G3 lebih unggul dalam rintangan kakisan asid bercampur.

Perspektif Teknologi Yigu

Di Yigu Technology, Kami mengesyorkan UNS N06985 Hastelloy G3 untuk pelanggan dalam pemprosesan kimia, minyak dan gas, dan kawalan pencemaran. Rintangan kakisan dan pembuatan mudahnya menjadikannya pilihan yang kos efektif untuk persekitaran yang keras. Pasukan kami menyediakan pemesinan tersuai untuk komponen Hastelloy G3, memastikan mereka memenuhi standard industri yang ketat. Untuk projek yang memerlukan keseimbangan rintangan asid dan prestasi suhu tinggi, Hastelloy G3 adalah pilihan utama.

Soalan Lazim

1. Bolehkah UNS N06985 Hastelloy G3 Mengendalikan Asid Campuran?

Ya! Ia direka untuk ini -walaupun campuran asid sulfurik dan hidroklorik tidak akan menghancurkannya. Ini menjadikannya lebih baik daripada keluli tahan karat atau keluli karbon untuk tugas asid bercampur.

2. Adakah Hastelloy G3 sesuai untuk aplikasi marin?

Sudah tentu. TinggiPitting Rintangan Dan ketahanan terhadap kakisan air laut menjadikannya sesuai untuk bahagian laut seperti aci kipas atau komponen badan yang melampaui bahan seperti monel 400 Dalam penggunaan jangka panjang.

3. Apakah jangka hayat tipikal bahagian Hastelloy G3 dalam pemprosesan kimia?

Dalam persekitaran yang keras (Mis., Asid campuran), Bahagian Hastelloy G3 bertahan 7-10 tahun -3-4 kali lebih lama daripada bahagian keluli tahan karat. Penyelenggaraan yang betul (seperti penyepuhlindapan) dapat memanjangkan jangka hayat ini lebih jauh lagi.

Tatal ke atas