Что такое хастеллое X?

Хастеллое X – это никель-хром-железо-молибденовый суперсплав с выдающейся высокотемпературной прочностью, стойкостью к окислению и технологичностью. Устойчивость к окислению сплава X превосходна при температуре до 2200° F. Этот никелевый стальной сплав также оказался исключительно устойчивым к коррозионному растрескиванию под напряжением в нефтехимической промышленности. Упрочнение матрицы, обеспечиваемое содержанием молибдена, приводит к высокой прочности сплава в твердом растворе с хорошими характеристиками изготовления. Хотя этот никелевый сплав в первую очередь отличается жаропрочностью и стойкостью к окислению, он также обладает хорошей стойкостью к хлоридному стресс-коррозионному растрескиванию, науглероживанию и отличной стойкостью к восстановительной или науглероживающей атмосфере. Двум распространенным условиям, которые часто приводят к раннему разрушению высокотемпературных сплавов, – науглероживанию и азотированию – Хастеллой Х противостоит.

В стандарте AMS 5754 нет требований к пределу текучести или растяжения, но есть требования к максимальной твердости и минимальному разрыву под напряжением. Прочность и стойкость к окислению до 2200 градусов F (1200 градусов C) – HASTELLOY X – это твердый сплав, упрочненный раствором, обладает хорошей прочностью и стойкостью к окислению до 2200 градусов F (1200 градусов C).

Ниже показана выдающаяся стойкость HASTELLOY X к окислению. Испытания проводились путем воздействия на образцы сухим воздухом при температуре 2000 градусов по Цельсию и сухим воздухом под давлением 300 фунтов на квадратный дюйм при температуре 1750 градусов по Цельсию. Двумя критериями оценки стойкости к окислению являются изменение веса и глубина проникновения коррозии. HASTELLOY X превосходит их по обоим параметрам благодаря образованию защитной, прочной оксидной пленки.

Хастеллой X также противостоит науглероживанию и азотированию – двум распространенным условиям, которые часто приводят к раннему разрушению высокотемпературных сплавов. После 100 часов пребывания в нефтяном коксе четыре других материала были полностью пронизаны науглероживанием; в то время как образцы сплава X не показали науглероживания вообще. Из десяти материалов, испытанных в атмосфере водорода, азота и аммиака при температуре 1100 градусов по Цельсию и давлении 25,00 фунтов на квадратный дюйм в течение 64 дней, сплав X имел нитридный слой толщиной менее одной четверти толщины ближайшего конкурентного материала без межкристаллитного разрушения.

Закупка никелевого сплава Hastelloy X

JN Alloy является поставщиком никеля Hastelloy X в листах, трубах, фланцах, фитингах, круглых прутках и пластинах различной длины и ширины, и мы можем нарезать этот материал на заказ по вашим точным спецификациям. Наш никелевый рулон также может быть разрезан на части нужной вам ширины.

Химический состав Хастеллой Х, %

Технические характеристики Hastelloy X

Механические свойства хастеллоя X

Обработка

Обработка хастеллоя X может выполняться обычными методами. Предпочтительны инструменты из твердого сплава, но можно использовать и режущие инструменты из быстрорежущей стали. Обрабатываемость аналогична обработке аустенитных нержавеющих сталей. Сплавы прочны, поэтому требуют жесткого крепления, низких скоростей резания и большого количества смазочно-охлаждающих жидкостей на водной основе или сульфохлорированного масла. Кроме того, если требуются очень близкие допуски, рекомендуется финишная шлифовка.

Сварка

Как и другие поставляемые нами никелевые сплавы, такие как Inconel 625 и Inconel 718, хастеллой X обладает отличной свариваемостью, особенно в сочетании с газовой вольфрамовой дугой (GTA), плазменной дугой и электронно-лучевой сваркой. Как правило, при сварке материалов, прошедших термическую обработку в растворе, используется присадочный материал из родительского металла. Часто применяется послесварочная термообработка для снижения остаточных сварочных усадочных напряжений. Прочность и пластичность хороши в сваренном состоянии, но для получения оптимальных свойств (стабильность размеров, усталостная прочность) сварных соединений часто применяется полная послесварочная термическая обработка раствором или снятие напряжения при более низкой температуре (1800F мин).

Формирование

Хастеллой X обладает очень хорошей способностью к формованию при термической обработке в растворе и может быть подвергнут холодной формовке большинством распространенных методов, включая волочение, прокатку, гибку, кручение, забивку молотом, штамповку и резку на ножницах. Состояние, обработанное раствором, является оптимальным для холодной штамповки, поскольку обеспечивает минимальную твердость и максимальную пластичность. Тем не менее, благодаря вязкости и прокаливаемости Hastelloy X, при тяжелых операциях холодной штамповки требуются относительно высокие уровни энергии и частые промежуточные обработки раствором. При выполнении простых операций гибки на листогибочном прессе Хастеллой Х редко требует смазки. Однако при тяжелой штамповке требуются смазочные материалы для тяжелых условий эксплуатации, такие как металлическое мыло, хлорированные или сульфохлорированные масла. Кроме того, для промежуточной формовки рекомендуется использовать сухопарниковое, литейное или спермацетовое масло. Как правило, после окончательной холодной обработки детали должны быть обработаны раствором для восстановления оптимального сочетания механических свойств и коррозионной стойкости.

Устойчивость к коррозии

Хастеллой X обладает превосходной устойчивостью к коррозии и окислению. Он также обладает хорошей устойчивостью к коррозии в морской воде, что делает его привлекательным для применения в морских условиях.

Термообработка

Кованые изделия из хастеллоя Х обычно поставляются на заводы в состоянии термической обработки раствором, что обеспечивает оптимальное сочетание механических свойств и коррозионной стойкости практически для всех областей применения. Растворная термообработка хастеллоя Х состоит из воздействия температуры 2150 F с последующим быстрым охлаждением. Время выдержки при температуре 2150 F зависит от размера сечения изделия, размера загрузки и характеристик печи. Правилом, обеспечивающим приемлемые результаты для обрабатываемого изделия Haste X, является выдержка в течение 1 часа на дюйм толщины. Скорость охлаждения с 2150 до 1000 F или ниже должна быть достаточно быстрой, чтобы предотвратить выпадение карбида, который снижает коррозионную стойкость и вязкость листовых изделий из хастеллоя X. Быстрое воздушное охлаждение является достаточным для этого процесса, однако для более тяжелых секций часто требуется закалка в масле или воде. Если можно допустить окисление поверхности, обработку раствором Хастеллой Х можно проводить на воздухе или в обычной смеси воздуха и продуктов сгорания в газовых печах. В качестве альтернативы окисление можно минимизировать за счет использования экзотермической атмосферы печи или почти полностью предотвратить с помощью сухого водорода, сухого аргона или вакуумной атмосферы.

Ковка

Ковка Hastelloy x должна проводиться в диапазоне температур от 2150 до 1750 F с относительно умеренным уменьшением за один проход. Кроме того, требуется частый повторный нагрев. Горячая штамповка Hast X возможна, если длина штампуемого изделия не превышает трехкратного диаметра. Ударная экструзия должна проводиться вблизи верхней границы температурного диапазона ковки.

Общие области применения хастеллоя X

Хастеллой X находит широкое применение в отраслях, где требуется высокотемпературная стойкость и коррозионная устойчивость. Некоторые из наиболее распространенных областей применения хастеллоя X включают:

Газотурбинные двигатели: Хастеллой X используется в газотурбинных двигателях благодаря своей способности выдерживать высокие температуры и агрессивные среды.

Компоненты промышленных печей: Хастеллой X используется в конструкции промышленных печей благодаря своей высокотемпературной прочности и устойчивости к окислению и науглероживанию.

Оборудование для химической обработки: Хастеллой X используется в оборудовании для химической обработки благодаря своей устойчивости к широкому спектру коррозионных сред.

Аэрокосмические компоненты: Хастеллой X используется в аэрокосмических компонентах, таких как детали ракетных двигателей и выхлопных систем реактивных двигателей, благодаря своей устойчивости к высоким температурам и механическим свойствам.