Hastelloy G30 (UNS N06030)je legura nikla-hroma{1}}gvožđa. Razvijena od strane Haynes Internationala, ova legura nudi jedinstvenu kombinaciju otpornosti i na oksidirajuće i na redukcijske kiseline.
Ovaj članak pruža sveobuhvatan pregled svojstava ploča Hastelloy G30 i njihove upotrebe.
Hastelloy G30 pločaKljučna svojstva
1. Izuzetna otpornost na mokro{1}}procesnu fosfornu kiselinu
Hastelloy G30 pokazuje dokazanu otpornost na fosfornu kiselinu-mokrim procesom, budući da se uspješno koristi u cijevima isparivača više od 30 godina.
Fosforna kiselina-mokrim postupkom (P₂O₅) se proizvodi reakcijom fosfatne stijene sa sumpornom kiselinom. Ovaj industrijski proces stvara visoko korozivno okruženje koje sadrži nečistoće kao što su neizreagirana sumporna kiselina, metalni joni, fluoridni ioni i hloridni ioni. Kiselina se mora koncentrirati isparavanjem, obično od oko 30% do 54% koncentracije P₂O₅, koristeći metalne cijevi koje moraju izdržati kontinuiranu koroziju.
G30 legura se ističe u ovom okruženju zbog visokog sadržaja hroma u kombinaciji sa molibdenom i dodacima bakra. Laboratorijski testovi sprovedeni na 121 stepen u stvarnom mokrom-procesu fosforne kiseline proizvođača sa Floride potvrdili su superiorne performanse legure. Izo-dijagrami korozije koje je razvio Haynes International pokazuju da G30 održava stope korozije ispod 0,1 mm/godišnje u širokom rasponu koncentracija kiselina i temperatura, značajno nadmašujući standardne nehrđajuće čelike poput 316L, pa čak i mnoge konkurentske legure nikla.
2. Superiorna otpornost na oksidirajuće kiseline
Visok sadržaj hroma u G30 pruža izvanrednu otpornost na oksidirajuće kiseline kao što je dušična kiselina i mješavine koje sadrže dušičnu kiselinu.
Sa približno 30% hroma-jedan od najviših nivoa među legurama na bazi nikla-{3}}G30 formira stabilan, zaštitni sloj oksida na svojoj površini kada je izložen oksidirajućim sredinama. Ovaj pasivni film efikasno štiti osnovni metal od napada azotne kiseline, sumporne kiseline i složenih mješavina kao što su kombinacije azotne-hlorovodonične i azotne-fluorovodonične kiseline.
Podaci ispitivanja pokazuju da G30 održava stope korozije ispod 0,1 mm/godišnje u koncentracijama sumporne kiseline do 50% na temperaturama koje se približavaju 80 stepeni. U sredinama sa azotnom kiselinom, legura pokazuje još veću otpornost, što je čini pogodnom za operacije kiseljenja metala i opremu za hemijsku obradu gde prevladavaju oksidacioni uslovi.
3. Umjerena otpornost na redukujuće kiseline
Kroz sadržaj molibdena i bakra, G30 posjeduje značajnu otpornost na redukcijske kiseline kao što su hlorovodonična i sumporna kiselina.
Iako G30 nije prvenstveno dizajniran za čista reducirajuća okruženja-gdje su legure poput Hastelloy B-serije izvrsne-, on nudi uravnotežene performanse koje se pokazuju vrijednim u složenim industrijskim procesima gdje kiseli uslovi variraju između oksidirajućih i redukcijskih stanja. Legura sadrži približno 5,5% molibdena i 2% bakra, od kojih oba povećavaju otpornost na hlorovodoničnu i sumpornu kiselinu u redukcionim uslovima.
Ispitivanje korozije otkriva da G30 održava stope korozije ispod 0,1 mm/godišnje u koncentracijama hlorovodonične kiseline do 2,5% na 150 stepeni F i do 1% na temperaturama ključanja. U sumpornoj kiselini, legura ima dobre performanse pri koncentracijama do 30% na umjerenim temperaturama, sa stopama korozije ispod 0,1 mm/godišnje u 40% sumpornoj kiselini na 125 stepeni F (52 stepena).
4. Otpornost na korozijsko pucanje izazvano hloridom-
Za razliku od standardnih austenitnih nerđajućih čelika, Hastelloy G30 nudi značajnu otpornost na koroziono pucanje izazvano hloridom-.
Pucanje od korozije pod naponom hloridom (Cl-SCC) je uobičajen mehanizam kvara u nerđajućim čelicima 304 i 316 kada su izloženi okolini koja sadrži klorid- pod vlačnim naprezanjem. Ovaj fenomen može dovesti do iznenadnog, katastrofalnog kvara bez značajne prethodne korozije.
G30-ova matrica bogata-niklom (otprilike 43% nikla) pruža inherentnu otpornost na ovaj način kvara. U kombinaciji sa visokim sadržajem hroma i dodacima molibdena, legura održava strukturni integritet čak i u okruženjima koja sadrže kloride-što je kritična prednost u isparivačima, izmjenjivačima topline i cijevnim sistemima gdje se koncentracija hlorida može pojaviti ispod naslaga ili tokom procesa koncentriranja.
5. Otpornost na precipitaciju na granici zrna
G30 pokazuje odličnu otpornost na formiranje precipitata na granicama zrna u zoni -zahvaćenom toplinom, što omogućava upotrebu u -zavarenom stanju bez termičke obrade nakon-zavarivanja.
Mnoge legure{0}}otporne na koroziju pate od senzibilizacije tokom zavarivanja-precipitacije hrom karbida na granicama zrna koje iscrpljuju hrom i stvaraju puteve za intergranularnu koroziju. G30 prevazilazi ovo ograničenje kroz pažljivu kontrolu sadržaja ugljika i dodavanje niobija, koji prvenstveno formira stabilne karbide.
Ova karakteristika čini G30 posebno vrijednim za velike proizvodnje gdje bi toplinska obrada nakon-zavarivanja bila nepraktična ili košta-previsoka. Zavarene komponente mogu se direktno staviti u rad bez rizika od intergranularnog napada, značajno smanjujući vrijeme proizvodnje i troškove opreme za hemijsku obradu.
6. Odlična mogućnost izrade i zavarljivosti
Hastelloy G30 se može lako formirati konvencionalnim metodama i zavariti standardnim tehnikama sa odgovarajućim dodatnim metalima.
Legura pokazuje dobre karakteristike hladnog oblikovanja zbog svoje visoke duktilnosti. Međutim, on je tvrđi od austenitnog nerđajućeg čelika i zahteva više energije tokom procesa oblikovanja. Vruće oblikovanje se obično izvodi na temperaturama između 950 i 1150 stepeni, nakon čega slijedi brzo hlađenje kako bi se održala otpornost na koroziju.
Za zavarivanje se preporučuje dodatni metal ERNiCrMo-11, a prikladni su postupci kao što su TIG, MIG i zavarivanje zaštićenim metalom. Područje zavarivanja mora se održavati čistim kako bi se izbjegla kontaminacija sumporom, olovom ili drugim nečistoćama koje bi mogle ugroziti otpornost na koroziju. Standardni rastvor toplotne obrade sastoji se od zagrevanja na 1177 stepeni (2150 stepeni F) nakon čega sledi brzo hlađenje vazduhom ili gašenje vodom.
Hastelloy G30 ploča primarne primjene
1. Oprema za proizvodnju fosforne kiseline
G30 ploče se široko koriste u cijevima isparivača, cjevovodima i posudama za koncentraciju fosforne kiseline-mokrim procesom, gdje je otpornost legure na koroziju-dokazana decenijama.
Koncentracija vlažne{0}}fosforne kiseline jedna je od najzahtjevnijih primjena u hemijskoj industriji. Isparivači rade na povišenim temperaturama i rukuju kiselinama koje sadrže kloride, fluoride i čvrste čestice. Kombinacija otpornosti G30 na opštu koroziju, lokalizovan napad i pucanje korozije pod naponom čini ga poželjnim materijalom za ovu uslugu.
2. Prerada nuklearnog goriva i upravljanje otpadom
Otpornost legure na rješenja na bazi dušične kiseline- čini je pogodnom za postrojenja za preradu nuklearnog goriva i sisteme za tretman radioaktivnog otpada.
U nuklearnoj industriji, G30 komponente se koriste tamo gdje materijali moraju izdržati visoko oksidirajuće uvjete u kombinaciji s izlaganjem radijaciji. Stabilnost legure u mješavinama azotne-mješavine fluorovodonične kiseline-uobičajene u procesima rastvaranja goriva- čini je pouzdanim izborom za kritičnu opremu.
3. Oprema za kiseljenje metala
G30 ploče se koriste u operacijama kiseljenja nerđajućeg čelika i drugih metala na bazi azotne kiseline-.
Rezervoari za kiseljenje i prateća oprema moraju biti otporni na kombinaciju azotne i fluorovodonične kiseline na povišenim temperaturama. Odlična otpornost G30 na ove oksidirajuće mješavine kiselina osigurava dug vijek trajanja u ovim zahtjevnim primjenama.
4. Petrohemijska prerada i proizvodnja đubriva
Legura služi u opremi za proizvodnju pesticida, đubriva i petrohemikalija gdje se susreću{0}}mješovite kisele sredine.
Uravnotežena otpornost na koroziju G30 čini ga pogodnim za rukovanje sumpornom kiselinom, azotnom kiselinom i složenim mješavinama u pogonima za kemijsku preradu. Primjene uključuju reaktore, izmjenjivače topline, cijevi i opremu za miješanje.
5. Ekstrakcija zlatne rude
G30 se koristi u pogonima za preradu zlata gdje se za obradu rude koriste dušična i sumporna kiselina.
Industrija rudarstva zlata koristi G30 u opremi koja rukuje rastvorima kiselina za procese ekstrakcije zlata, koristeći kombinaciju otpornosti na koroziju i dobrih mehaničkih svojstava legure.
6. Sistemi za odsumporavanje dimnih gasova
Za opremu za kontrolu životne sredine, ploče G30 pružaju otpornost na kisele kondenzate i sredine koje sadrže hlorid-u sistemima za odsumporavanje dimnih gasova.
U elektranama na ugalj{0}}i industrijskim objektima sa sistemima za pročišćavanje kiselog plina, G30 nudi pouzdane performanse protiv kondenzata sumporne kiseline i korozije izazvane hloridom{2}}, često nadmašujući alternative od nehrđajućeg čelika.
Kontaktirajte naš prodajni timza detaljne specifikacije, konkurentne cijene ili stručne savjete za vašu primjenu.
