Что такое сплав Хастеллой G30?

Сплав HASTELLOY G30 (UNS N06030) – это никель-хромо-железный материал, обладающий высокой стойкостью к воздействию фосфорной кислоты (P2O5) «мокрым способом». P2O5 – один из важнейших промышленных химикатов, являющийся основным источником фосфора для агрохимических удобрений. Сплав G30 также умеренно устойчив к локальному воздействию хлоридов, что может быть проблемой под отложениями в испарителях, используемых для концентрирования P2O5. Кроме того, сплав G30 менее восприимчив к коррозионному растрескиванию под напряжением, вызванному хлоридами, чем нержавеющие стали.

Обозначаемый как UNS N06030 или DIN 2.4603, хастеллой G30 представляет собой никель-хромо-железный материал, обладающий превосходной стойкостью к воздействию фосфорной кислоты (мокрый процесс). Он также умеренно устойчив к локальному воздействию хлоридов, что может быть проблемой под отложениями в испарителях, используемых для концентрирования фосфорной кислоты. Кроме того, сплав G30 менее восприимчив к коррозионному растрескиванию под напряжением, вызванному хлоридами, чем нержавеющие стали. Значительное количество молибдена и меди делает его умеренно устойчивым к восстановительным кислотам, таким как соляная и серная. Хастеллой G-30 широко используется в промышленности по переработке фосфорной, серной и азотной кислот, в ядерных трубопроводах, нефтехимической промышленности и производстве удобрений.

Благодаря высокому содержанию хрома, кобальта и вольфрама, Hastelloy G30 демонстрирует превосходную коррозионную стойкость по сравнению с большинством других сплавов на основе никеля и железа в промышленных фосфорных кислотах, а также в сложных средах, содержащих сильно окисляющие кислоты. Благодаря высокому содержанию хрома, сплав G30 также очень устойчив к другим окислительным кислотам, таким как азотная, и смесям, содержащим азотную кислоту. Он обладает умеренной стойкостью к восстановительным кислотам, таким как соляная и серная, благодаря значительному содержанию молибдена и меди. Стойкость сплава к образованию зернограничных преципитатов в зоне термического влияния делает его пригодным для использования в большинстве химических процессов в сваренном состоянии.

HASTELLOY G30 практически не отличается от других высоколегированных сплавов в отношении формуемости. В целом он более жесткий, чем аустенит. Благодаря хорошей пластичности, холодная обработка относительно проста и является предпочтительным методом формовки. Сплав легко сваривается газовой вольфрамовой дугой, газовой металлической дугой и защитной металлической дугой.

Химический состав сплава Hastelloy G-30

Хастеллой G30 – это высоколегированный сплав никеля-хрома-молибдена-вольфрама с небольшим содержанием железа. Он также содержит кобальт, ванадий и азот. Уникальный состав сплава Hastelloy G30 обеспечивает исключительную стойкость как к восстановительным, так и к окислительным кислотам, что делает его идеальным для применения в тех случаях, когда коррозионная стойкость имеет первостепенное значение.

Физические свойства хастеллоя G30

Хастеллой G30 обладает отличными физическими свойствами, такими как высокая прочность на разрыв, хорошая пластичность и низкое тепловое расширение. Плотность этого сплава составляет 8,22 г/см³. Его температура плавления составляет 1399°C, а температура кипения – 3045°C. Он также демонстрирует отличную теплопроводность 8,62 Вт/м-К.

Механические свойства хастеллоя G30

Сплав Hastelloy G30 обладает исключительными механическими свойствами, которые делают его пригодным для применения в условиях высоких нагрузок. Предел текучести этого сплава составляет 416 МПа, а предел прочности при растяжении – 760 МПа. Твердость сплава составляет 290 HB.

Характеристика хастеллоя G30

Высокотемпературный

Высокотемпературные характеристики сплава Hastelloy G-30 – одна из важнейших его характеристик. При высоких температурах его стойкость к окислению и коррозии превосходны. Устойчивость к окислению обусловлена главным образом конструкцией и процессом производства, которые эффективно противостоят высокотемпературному окислению и коррозии. В то же время его коррозионная стойкость также хороша, он способен противостоять коррозии от различных сред.

Коррозионная стойкость

Хастеллой G30 известен своей исключительной коррозионной стойкостью в окислительных и восстановительных средах. Он выдерживает воздействие горячих и холодных растворов серной кислоты с концентрацией до 50%. Он также устойчив к воздействию азотной, уксусной и фосфорной кислот, что делает его пригодным для использования в химической промышленности. Сплав также устойчив к щелевой и точечной коррозии в морской воде и других хлоридсодержащих средах.

Термообработка

Hastelloy G30 можно подвергать термической обработке для достижения различных уровней прочности. Наиболее распространена обработка растворным отжигом, которая проводится при температуре 1070-1150°C. Затем сплав закаливают в воде или быстро охлаждают на воздухе. Другой способ термообработки – закалка в осадке, которая повышает твердость сплава.

Сварка

Хастеллой G30 можно сваривать различными методами, такими как TIG, MIG и дуговая сварка. Выбор метода сварки зависит от области применения и желаемых механических свойств. Во время сварки необходимо соблюдать осторожность, чтобы сохранить коррозионную стойкость сплава.

Области применения сплава Hastelloy G30

Оборудование для работы с фосфорной кислотой

Операции травления

Оборудование для серной кислоты

Нефтехимическая продукция

Оборудование для производства азотной кислоты

Производство удобрений

Переработка ядерного топлива

Производство пестицидов

Утилизация ядерных отходов

Добыча золота