Каковы характеристики сплава Хастеллой C22?

Сплав Хастеллой C22 (UNS N06022) – один из известных и хорошо зарекомендовавших себя никель-хром-молибденовых материалов, основными свойствами которого являются стойкость к окислительным и неокислительным химическим веществам, а также защита от точечной коррозии, щелевого растрескивания и коррозионного растрескивания под напряжением. Высокое содержание хрома обеспечивает гораздо более высокую стойкость к окислительным средам, чем стандарт семейства, сплав C-276, и придает исключительную стойкость к питтингу, вызванному хлоридами, – коварной и непредсказуемой форме поражения, к которой склонны нержавеющие стали. Сплав C22 также обладает превосходной стойкостью к окислительным водным средам, включая влажный хлор и смеси, содержащие азотную кислоту или окислительные кислоты с ионами хлора. Среди других агрессивных веществ, к которым устойчив сплав C22, – хлориды окислительных кислот, влажный хлор, муравьиная и уксусная кислоты, хлориды железа и меди, морская вода, рассол и многие смешанные или загрязненные химические растворы, как органические, так и неорганические. Этот никелевый сплав также обеспечивает оптимальную стойкость к средам, в которых в технологических потоках встречаются восстановительные и окислительные условия.

Как и другие никелевые сплавы, сплав Hastelloy C22 обладает высокой пластичностью, отличной свариваемостью и легко изготавливается в виде промышленных компонентов. Он выпускается в виде плит, листов, полос, заготовок, прутков, проволоки, труб, трубок и покрытых электродов. Типичные области применения в химической промышленности (CPI) включают реакторы, теплообменники и колонны. Материал сплава C22 имеет высокое содержание хрома, что обеспечивает хорошую устойчивость к окислительным средам, а содержание молибдена и вольфрама – к восстановительным средам. Хастеллой C22 UNS N06022 также обладает отличной стойкостью к окислительным водным средам, включая влажный хлор и смеси, содержащие азотную кислоту или окислительные кислоты с ионами хлора.

Химический состав хастеллоя C22

Сплав C22 – это никель-хром-молибденовый суперсплав, упрочненный твердым раствором, с номинальным химическим составом 56% никеля, 22% хрома и 13% молибдена, с добавками железа, вольфрама и кобальта. Он обычно упоминается под торговым названием Hastelloy C22 и универсальным обозначением UNS N06022. C22 обладает превосходной стойкостью к коррозии и окислению, отличными механическими свойствами в широком диапазоне температур, а также хорошими свойствами при изготовлении.

Механические свойства хастеллоя C22

Коррозионная стойкость

Хастеллой C22 – один из самых коррозионностойких сплавов на рынке. Он даже считается лучше, чем C276 и C625. Этот сплав никеля устойчив практически ко всем восстановительным и окислительным средам. К таким агрессивным средам относятся сильные окислители, морская вода и несколько органических кислот. Кроме того, он обладает хорошей устойчивостью к локальной коррозии, вызванной хлоридами. Благодаря этому свойству коррозионной стойкости данный никелевый сплав имеет несколько областей применения. Hastelloy C22 противостоит образованию зернограничных преципитатов в зоне термического влияния сварного шва, что делает его пригодным для большинства применений в химической промышленности в сваренном состоянии.

Стойкость к окислению

С22 обладает высокой стойкостью к окислению, науглероживанию и сульфидированию при высоких температурах. Однако не стоит использовать C22 при температурах выше 1250°F. Это связано с возможным образованием охрупчивающих фаз. Благодаря этому свойству устойчивости к окислению, C22 находит широкое применение.

Механические свойства

Хастеллой C22 обычно используется в отожженном состоянии, которое характеризуется минимальным пределом текучести. Этот сплав может быть подвергнут холодной обработке для достижения более высоких уровней прочности. Температура плавления C22 составляет 1399 °C.

Термическая обработка

Хастеллой С22 обычно отжигают при температуре 1121 °C. Затем следует быстрое охлаждение. Температура плавления составляет 2550 °F. Благодаря этому сплав C22 имеет несколько областей применения.

Обрабатываемость

Сплав Hastelloy C22 может подвергаться как холодной, так и горячей обработке. Холодная обработка этого сплава должна проводиться поэтапно с промежуточными отжигами. Детали из этого сплава должны быть отожжены после холодной обработки. Сплав Hastelloy C-22 может быть изготовлен с использованием тех же методов, которые применяются для сплавов C-276 или C-4. Его можно сваривать, ковать, подвергать горячей сварке и ударной экструзии. Сплав C22 также можно успешно подвергать глубокой вытяжке, прядильной, прессовой или штамповочной обработке, хотя этот сплав склонен к закалке. Детали, подвергшиеся горячей или сильной холодной штамповке, перед окончательным изготовлением или установкой следует подвергнуть термической обработке при температуре 2050 °F и быстрой закалке.

Области применения изделий из хастеллоя C22

Контроль загрязнения окружающей среды

Сплав C22 – отличный материал для контейнеров, предназначенных для хранения агрессивных отходов. Он также используется в качестве защитного покрытия на трубах котлов и водонапорных стенках угольных электростанций благодаря своей устойчивости к экстремальному нагреву и коррозии. Это особенно важно, поскольку диоксид серы, триоксид серы и водяной пар, образующиеся при сжигании ископаемого топлива, конденсируются при высоких температурах, образуя серную и сернистую кислоты. Этот сплав одобрен в соответствии с ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section VIII, Division 1 для изготовления сосудов под давлением и компонентов для использования при температуре до 677°C.

Целлюлозно-бумажная промышленность

Переработка целлюлозы и бумаги – еще одна отрасль, в которой металлические компоненты должны работать в условиях сильной коррозии. Независимо от технологии, на любом целлюлозно-бумажном предприятии используются агрессивные среды, такие как отбеливатели, кислоты и соли, а на некоторых этапах производственного процесса – еще и повышенные температуры. Поэтому требуется высокопрочный сплав, чтобы как можно дольше предотвращать деформацию, точечную коррозию, растрескивание или коррозию компонентов. Сплав Хастеллой С22 является популярным выбором благодаря своей устойчивости ко всем видам агрессивных сред при экстремальном нагреве.

химическая промышленность

Если говорить о применении сплава Hastelloy C22, то нельзя отрицать его важность в химической промышленности. Существует очень много типов оборудования, в которых используется эта форма применения, если не сказать больше. Есть оборудование в хлорированных системах, скрубберы дымовых газов, целлюлозно-бумажные отбеливатели, скрубберы диоксида серы и многое другое, где можно увидеть использование этого сплава в течение длительного времени. Кроме того, есть системы травления и даже область переработки ядерного топлива, где вы точно увидите применение этого сплава.

Фармацевтическая промышленность

В фармацевтической промышленности, где важна строгая чистота и чистота продукта, предпочтение отдается Hastelloy C22 благодаря его превосходной устойчивости к коррозии и загрязнениям. Эти трубы используются в таких ответственных областях, как фармацевтические реакторы, резервуары для хранения и системы трубопроводов. Устойчивость Хастеллой C22 к широкому спектру химикатов и дезинфицирующих средств делает его пригодным для поддержания высоких стандартов чистоты и целостности продукта в фармацевтических производственных процессах.

Химическая промышленность

Химическая промышленность широко использует Hastelloy C22 благодаря его исключительной коррозионной стойкости к различным агрессивным химическим веществам. Эти трубы часто используются в приложениях с сильными кислотами, такими как серная, соляная и фосфорная кислота. Hastelloy C22 способен выдерживать высокую коррозионную активность этих кислот, что делает его пригодным для использования в химических реакторах, дистилляционных колоннах, теплообменниках и скрубберах.