Sekiranya anda bekerja dengan asid kuat atau proses suhu tinggi, Anda memerlukan bahan yang tidak akan menghancurkan atau memecah. UNS N10665 Hastelloy B2-A aloi nikel-molybdenum-berdiri untuk ketahanan yang tiada tandingannya terhadap bahan kimia yang keras seperti asid hidroklorik. Panduan ini membawanya melalui sifatnya, penggunaan, Bagaimana ia dibuat, Dan bagaimana ia dibandingkan dengan bahan lain -jadi anda boleh membuat pilihan yang tepat untuk projek anda.
1. Sifat Bahan UNS N10665 Hastelloy B2
Kuasa Hastelloy B2 berasal dari campuran unsur -unsur yang unik dan ciri -ciri yang menonjol. Mari kita pecahkan mereka dengan jelas.
1.1 Komposisi kimia
Bahan -bahan aloi seimbang untuk melawan kakisan. Inilah solek biasa (mengikut berat badan):
Elemen | Julat Kandungan (%) | Pekerjaan utama |
Nikel (Dalam) | 65-70 | Kemuluran Logam Base -memberikan dan menghentikan tekanan retak |
Molybdenum (Mo) | 26-30 | Bintang -blok kakisan dalam asid kuat (seperti asid hidroklorik) |
Besi (Fe) | 2-6 | Menambah kekuatan tanpa membuat aloi rapuh |
Karbon (C) | Maks 0.01 | Disimpan rendah untuk mencegah pembentukan karbida (yang menyebabkan kakisan) |
Mangan (Mn) | Maks 1.0 | Membantu dengan pembuatan (Mis., kimpalan) |
Silikon (Dan) | Maks 0.1 | Mengurangkan pengoksidaan pada suhu tinggi |
Fosforus (P) | Maks 0.04 | Dikawal untuk mengelakkan bintik -bintik lemah dalam aloi |
Sulfur (S) | Maks 0.03 | Disimpan rendah untuk menghentikan kakisan dalam persekitaran berasid |
Tembaga (Cu) | Maks 0.5 | Meningkatkan ketahanan terhadap asid tertentu (seperti asid sulfurik) |
1.2 Sifat fizikal
Ciri -ciri ini menjadikan Hastelloy B2 mudah direka dengan pekerjaan yang sukar:
- Ketumpatan: 9.2 g/cm³ (sedikit lebih berat daripada keluli tahan karat, Tetapi berbaloi untuk ketahanan)
- Titik lebur: 1330-1380 ° C. (2425-2525 ° F.) -Mengendalikan proses panas yang tinggi
- Kekonduksian terma: 13.5 W/(m · k) pada 20 ° C. (68° f) - Pemindahan panas secara merata
- Pekali pengembangan haba: 12.8 μm/(m · k) (20-100 ° C.) - tidak banyak meledingkan apabila dipanaskan
- Resistiviti elektrik: 135 Ω · mm²/m pada 20 ° C - berfungsi untuk bahagian elektrik di kawasan yang teruk
- Sifat magnet: Bukan magnetik-hebat untuk peralatan perubatan atau elektronik di mana magnet adalah masalah
1.3 Sifat mekanikal
Hastelloy B2 kuat dan fleksibel - walaupun pada suhu tinggi. Semua nilai di bawah adalah untuk annealed (dirawat haba) versi:
Harta | Nilai (Suhu bilik) |
Kekuatan tegangan | Min 690 MPA (100 ksi) |
Kekuatan hasil | Min 310 MPA (45 ksi) |
Pemanjangan | Min 40% (dalam 50 mm) |
Kekerasan | Maks 220 Hb (Brinell) |
Rintangan Keletihan | 230 MPA (10⁷ kitaran) |
Rintangan Creep | Mengekalkan kekuatan sehingga 600 ° C (1110° f) |
1.4 Sifat lain
- Rintangan kakisan: Cemerlang dalam asid hidroklorik tulen (walaupun pada kepekatan tinggi) - jauh lebih baik daripada keluli tahan karat.
- Rintangan pengoksidaan: Bagus hingga 650 ° C (1200° f) di udara - tetapi elakkan pendedahan berpanjangan ke tahap oksigen yang tinggi (ia boleh membentuk lapisan yang lemah).
- Tekanan kakisan (SCC) Rintangan: Tiada SCC dalam penyelesaian klorida (masalah besar untuk banyak aloi lain).
- Pitting Rintangan: Menentang lubang kecil (pitting) dalam cecair asin atau berasid.
- Sifat kerja panas/sejuk: Mudah untuk menjalin (Hot bekerja di 1040-1170 ° C) dan bengkok (Kerja sejuk) - tidak kehilangan kekuatan apabila dibentuk.
2. Permohonan UNS N10665 Hastelloy B2
Terima kasih kepada rintangan asidnya, Hastelloy B2 digunakan dalam industri di mana bahan lain gagal. Berikut adalah kegunaan yang paling biasa, dengan contoh sebenar:
2.1 Peralatan pemprosesan kimia
- Gunakan kes: Sebuah loji kimia di India menggunakan Hastelloy B2 untuk tangki simpanan asid hidroklorik. Tangki lama (diperbuat daripada keluli karbon) berkarat melalui 6 bulan -ini telah berlangsung 4 tahun tanpa masalah.
- Kegunaan lain: Pengadun asid, penukar haba, dan kerja paip untuk asid kuat.
2.2 Industri minyak dan gas
- Gunakan kes: Penapisan Minyak di Texas menggunakan Hastelloy B2 untuk Alat "Pengasingan". Alat ini menyuntik asid hidroklorik ke dalam telaga untuk meningkatkan aliran minyak - aloi menahan kakisan, kos penggantian alat pemotongan oleh 40%.
2.3 Sistem pengendalian asid
- Gunakan kes: Loji rawatan air di Jerman menggunakan Hastelloy B2 untuk pam yang memindahkan asid sulfurik. Rintangan aloi terhadap haus asid bermaksud pam berjalan lebih lama daripada yang terbuat dari keluli tahan karat.
2.4 Industri pulpa dan kertas
- Gunakan kes: Kilang pulpa Sweden menggunakan Hastelloy B2 untuk bahagian "Digester". Digester menggunakan asid sulfurik untuk memecahkan kayu - aloi mengelakkan kakisan, Mengurangkan downtime oleh 25%.
2.5 Farmaseutikal & Pemprosesan makanan
- Kenapa ia berfungsi: Tidak toksik dan senang dibersihkan (memenuhi peraturan FDA). Digunakan untuk mencampurkan tangki yang mengendalikan bahan berasid (Seperti ekstrak sitrus).
3. Teknik Pembuatan untuk UNS N10665 Hastelloy B2
Untuk mendapatkan prestasi terbaik dari Hastelloy B2, Pengilang menggunakan kaedah tertentu:
- Casting: Pelaburan Pelaburan (Menggunakan acuan lilin) adalah yang terbaik untuk bentuk yang kompleks (Mis., badan injap). Kandungan karbon rendah menghalang kecacatan semasa pemutus.
- Menunaikan: Memalsukan panas (pada 1040-1170 ° C.) membentuk aloi menjadi bahagian yang kuat seperti pendesak pam. Penempaan sejuk (Pada suhu bilik) digunakan untuk bahagian kecil (Mis., bolt) untuk menjadikannya lebih sukar.
- Kimpalan: Kimpalan arka tungsten gas (GTAW) berfungsi dengan baik. Gunakan logam pengisi yang sepadan (Mis., Ernimo-7) untuk menjaga rintangan kakisan tinggi. Bersihkan logam terlebih dahulu (Keluarkan minyak/kotoran) Untuk mengelakkan kimpalan lemah.
- Pemesinan: Gunakan alat karbida (mereka tetap tajam lebih lama). Tambah penyejuk (seperti minyak mineral) Untuk mengelakkan terlalu panas-Hastelloy B2 boleh "kerja keras" (lebih sukar) Sekiranya dipotong terlalu cepat.
- Rawatan haba: Penyepuhlindapan (Haba hingga 1065-1120 ° C., Kemudian sejuk cepat) melembutkan aloi untuk membentuk. Ia juga mengembalikan rintangan kakisan selepas kimpalan.
- Rawatan permukaan: Passivation (Rendam dalam asid nitrik) mewujudkan lapisan pelindung nipis - ini meningkatkan rintangan pitting. Tiada lukisan yang diperlukan - Permukaan aloi menentang karat sendiri.
4. Kajian kes: Hastelloy B2 dalam reaktor asid hidroklorik
Sebuah syarikat kimia di Brazil memerlukan reaktor untuk membuat pvc (Polyvinyl chloride). Penggunaan reaktor 31% Asid hidroklorik pada 80 ° C -reaktor lama mereka (316 Keluli tahan karat) gagal selepas 1 tahun.
Mereka beralih ke reaktor Hastelloy B2. Inilah yang berlaku:
- Jangka hayat: Reaktor telah berjalan 6 tahun tanpa kakisan.
- Penjimatan kos: Kos penyelenggaraan dijatuhkan oleh 70% (Tidak ada bahagian yang lebih kerap berubah).
- Prestasi: Pemindahan haba aloi itu meningkatkan pengeluaran PVC oleh 10%.
Kes ini menunjukkan mengapa Hastelloy B2 adalah pilihan utama untuk aplikasi asid hidroklorik.
5. Perbandingan dengan bahan lain
Bagaimana UNS N10665 Hastelloy B2 dibandingkan dengan bahan biasa yang lain? Jadual di bawah memecahkannya:
Bahan | Rintangan kakisan (Asid HCl) | Kekuatan tegangan (MPA) | Tempatan Perkhidmatan Max (° C.) | Kos (Relatif) |
Hastelloy B2 | Cemerlang (31% HCl) | 690 | 600 | Tinggi |
Keluli tahan karat 316 | Miskin (Corrodes dengan cepat) | 515 | 870 | Rendah |
Titanium aloi Ti-6al-4v | Baik (Cairkan HCl) | 860 | 400 | Sangat tinggi |
Inconel 625 | Adil (bukan untuk HCL yang kuat) | 930 | 980 | Tinggi |
Monel 400 | Miskin (HCL menyerangnya) | 550 | 480 | Medium |
Hastelloy C22 | Baik (Asid campuran) | 690 | 650 | Tinggi |
Keluli karbon | Sangat miskin (karat dengan serta -merta) | 400 | 425 | Sangat rendah |
Takeaways utama:
- Hastelloy B2 adalah yang terbaik untuk asid hidroklorik tulen -tidak ada bahan lain yang sepadan dengan rintangannya.
- Ia lebih murah daripada aloi titanium tetapi lebih mahal daripada keluli tahan karat (berbaloi untuk penjimatan jangka panjang).
- Inconel 625 Berfungsi lebih baik pada suhu yang lebih tinggi, Tetapi Hastelloy B2 menghancurkannya dalam rintangan asid.
Perspektif Teknologi Yigu
Di Yigu Technology, Kami melihat UNS N10665 Hastelloy B2 sebagai pelanggan untuk pelanggan dalam industri kimia dan minyak yang berurusan dengan asid yang kuat. Keupayaannya untuk menahan asid hidroklorik menjimatkan masa dan wang pelanggan kami -tidak ada penggantian bahagian yang lebih kerap. Kami menawarkan pemesinan tersuai untuk komponen Hastelloy B2, memastikan mereka sesuai dengan keperluan projek yang tepat. Bagi sesiapa yang bekerja dengan persekitaran berasid yang keras, Hastelloy B2 bukan sekadar pilihan - ia adalah pelaburan pintar.
Soalan Lazim
1. Bolehkah UNS N10665 Hastelloy B2 mengendalikan asid hidroklorik pekat?
Ya! Ia direka untuk ini -walaupun 31% asid hidroklorik pekat pada suhu tinggi (sehingga 80 ° C.) tidak akan menghancurkannya. Ini menjadikannya lebih baik daripada keluli tahan karat atau keluli karbon untuk tugas asid.
2. Adakah Hastelloy B2 sukar dikimpal?
Tidak, Tetapi anda memerlukan kaedah yang betul. Gunakan kimpalan arka tungsten gas (GTAW) dengan logam pengisi Ernimo-7. Juga, Bersihkan logam terlebih dahulu untuk mengeluarkan minyak atau kotoran-ini terus kimpalan yang kuat dan tahan kakisan.
3. Apakah jangka hayat bahagian Hastelloy B2 dalam pemprosesan kimia?
Dalam persekitaran asid yang keras (seperti asid hidroklorik), Bahagian Hastelloy B2 bertahan 5-10 tahun. Itu 5-10x lebih lama daripada bahagian keluli tahan karat, yang biasanya gagal dalam 1-2 tahun. Penyelenggaraan yang betul (seperti penyepuhlindapan) boleh menjadikannya bertahan lebih lama.