Опишите

Сплав хастеллоя C4(UNS N06455) является наиболее (микроструктурно) стабильным из широко используемых никель-хром-молибденовых материалов, которые хорошо известны своей устойчивостью ко многим агрессивным химическим веществам, в частности соляной, серной кислоте и хлоридам. Эта стабильность означает, что сплав можно сваривать, не опасаясь сенсибилизации, т.е. зарождения и роста вредных второфазных преципитатов в границах зерен зоны термического влияния (ЗТВ) сварного шва.

Сплав Hastelloy C4 – это никель-хром-молибденовый сплав с выдающейся высокотемпературной стабильностью, о чем свидетельствует высокая пластичность и коррозионная стойкость даже после старения в диапазоне температур от 1200 до 1900ºF (от 649 до 1038ºC). Сплав Hastelloy C4 можно ковать, подвергать горячей закалке и ударной экструзии. Хотя сплав имеет тенденцию к закалке, он может быть успешно подвергнут глубокой вытяжке, прядильной, прессовой или штамповочной обработке. Деформируемые формы сплава C4 поставляются в состоянии термообработки в растворе, если не указано иное. Сплав C4 подвергается термообработке в растворе при температуре 1950ºF (1066ºC) и быстрой закалке.

Как и другие никелевые сплавы, Hastelloy C4 пластичен, легко поддается формовке и сварке и обладает исключительной стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением в хлоридных растворах (форма разрушения, к которой склонны аустенитные нержавеющие стали). Благодаря высокому содержанию хрома и молибдена она способна противостоять воздействию как окислительных, так и неокислительных кислот, а также устойчива к точечному и щелевому растрескиванию в присутствии хлоридов и других галогенидов. Этот никель-хром-молибденовый сплав выдерживает высокие температуры и обеспечивает свободу проектирования в тех областях, где геометрия сварного шва делает неизбежным чрезмерное нагревание. Устойчивость к общей и локальной коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением в целом аналогична Hastelloy C276.

Химический состав хастеллоя C4

Хастеллой C4 – это не содержащий вольфрама, низкоуглеродистый, низкокремнистый тройной сплав никеля, хрома и молибдена с добавлением титана для стабилизации остаточного углерода. Он обладает выдающейся высокотемпературной стабильностью, отличной устойчивостью к агрессивным водным средам и хорошей свариваемостью. Его можно рассматривать как более стабильный и лучше свариваемый вариант сплава C276. Термическая стабильность и свариваемость – Хастеллой C4 демонстрирует хорошую пластичность и коррозионную стойкость после длительного старения при температуре от 650 до 1040°C.

Хастеллой С4 (N06455) – аустенитный низкоуглеродистый никель-молибден-хромовый сплав. Основное отличие Nicrofer6616hMo от других ранее разработанных сплавов аналогичного химического состава заключается в низком содержании углерода, кремния, железа и вольфрама. Такой химический состав позволяет ему демонстрировать отличную стабильность при 650-1040°C, повышать устойчивость к межкристаллитной коррозии, избегать подверженности коррозии кромок и коррозии зоны термического влияния сварного шва при соответствующих условиях производства. Она противостоит образованию зернограничных осадков в зонах термического влияния сварного шва и пригодна для большинства химических процессов без дополнительной послесварочной термообработки. Обладает превосходной стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением и окислительной атмосфере до 1040°C. Химический состав Hastelloy(r) C-4 приведен в следующей таблице.

Механические свойства хастеллоя C4

Хастеллой C4 обладает исключительной стойкостью к различным химическим технологическим средам, включая горячие загрязненные минеральные кислоты, растворители, хлор и загрязненные хлором среды (органические и неорганические, сухой хлор, муравьиная и уксусная кислоты, уксусный ангидрид, морская вода и рассол). Общая коррозионная стойкость сплава C276 и сплава C4 была практически одинаковой во многих коррозионных средах, за исключением того, что в сильно восстановительных средах, таких как соляная кислота, сплав C276 был лучше; но в сильно окислительных средах было верно обратное, то есть сплав C4 был лучше. Сплав C4 обеспечивает хорошую коррозионную стойкость к широкому спектру сред, включая органические кислоты и кислотные хлоридные растворы.

Ковка: Hastelloy C4 может быть обработан горячей ковкой и холодной ковкой. Диапазон температур горячей ковки составляет 1150-950℃, а диапазон температур холодной ковки – 760-870℃.

Термообработка: Hastelloy C4 может быть подвергнут термической обработке путем обработки раствором и старения. Температура обработки твердым раствором составляет 1150-900℃, а температура обработки старением – 760℃. Для достижения оптимальных механических свойств сплав Hastelloy C4 требует тщательной термической обработки. Сплав отжигается при температуре 1025°C-1125°C с последующим быстрым охлаждением путем закалки в воде или воздухе. Затем материал подвергается возрастной закалке путем нагрева до 870-980°C в течение одного часа с последующей закалкой в воде или на воздухе.

Холодная обработка: Хастеллой C4 в закаленном состоянии имеет высокий предел прочности и текучести, поэтому он подходит для холодной обработки, такой как холодная прокатка, холодное волочение и т.д.

Коррозионная стойкость: Хастеллой С4 обладает превосходной коррозионной стойкостью в кислотах, щелочах, солях и других средах, особенно в хлорсодержащих средах коррозионная стойкость более заметна. Хастеллой С4 является высококоррозионностойким материалом, хорошо выдерживающим несколько коррозионных сред, включая окислительные и восстановительные кислотные среды. Он обладает превосходной стойкостью к точечной, щелевой коррозии и растрескиванию под напряжением. Помимо устойчивости к кислоте и высокоагрессивным средам, хастеллой C4 также противостоит межкристаллитному растрескиванию при сварке.

Механические свойства: Хастеллой С4 обладает высоким пределом текучести и прочностью на растяжение, другие показатели механических свойств включают удлинение, ударную вязкость. Хастеллой С4 относится к труднообрабатываемым сплавам из-за высокого модуля упругости и упрочнения. Поэтому при обработке Hastelloy C4 необходимо соблюдать особую осторожность. Для минимизации износа и продления срока службы инструмента рекомендуется использовать твердосплавные резцы. Инструменты из быстрорежущей стали не рекомендуются, так как они быстро изнашиваются.

Характеристики: Основным преимуществом хастеллоя С4 является его превосходная коррозионная стойкость и устойчивость к термическому окислению, а также хорошие механические свойства и технологичность.

Сварка: Hastelloy Марки сварочных материалов для Hastelloy C4 включают ERNiCrMo-7 и ENiMo-7. При сварке сплава Hastelloy C4 необходимо уделять пристальное внимание. Сплав легко поддается сварке, но выбор присадочного материала имеет решающее значение для получения оптимальных механических свойств. Сварка TIG является наиболее распространенным методом сварки сплава Hastelloy C4 благодаря низкому тепловому потоку, что позволяет успешно сваривать сплав без образования трещин. Кроме того, для Hastelloy C4 требуется послесварочная термообработка для снижения остаточных сварочных напряжений и восстановления механических свойств.

Хастеллой C4 Применение

Благодаря своим уникальным механическим и физическим свойствам, исключительной коррозионной стойкости и универсальности хастеллой C4 стал одним из самых популярных сплавов в промышленности, где требуются высокие эксплуатационные характеристики. Мы узнали, чем отличается хастеллой С4 в различных областях применения, начиная с его состава и заканчивая механическими и физическими свойствами. Если вы работаете в химической, аэрокосмической или фармацевтической промышленности, Hastelloy C4 обеспечивает превосходную коррозионную стойкость, помогая вашему оборудованию служить дольше и работать лучше.

Хастеллой С4 используется в различных отраслях промышленности, включая химическую, аэрокосмическую, энергетическую, нефтехимическую, фармацевтическую и морскую. Этот сплав подходит для работы с серной, соляной и уксусной кислотами. Он широко используется в химических реакторах, теплообменниках, компонентах печей и решетках для поддержки катализаторов.