Was sind die Unterschiede zwischen Hastelloy B3 und Hastelloy C-276?
Was sind die Unterschiede zwischen Hastelloy B3 und Hastelloy C-276?
Hastelloy B-3 zeigt eine außerordentlich gute Leistung in nicht-oxidierenden Säuren wie Salzsäure und verfügt über eine ausgezeichnete thermische Stabilität; während Hastelloy C-276 eine vielseitige „C-Typ“-Legierung ist, die reich an Chrom und Molybdän ist und eine breite Korrosionsbeständigkeit sowohl in oxidierenden als auch reduzierenden Umgebungen aufweist. Daher ist B-3 ideal für stark reduzierende Umgebungen, während C-276 für eine Vielzahl gemischter chemischer Prozesse geeignet ist. Der Hauptunterschied zwischen den beiden liegt in ihren jeweiligen Stärken: B-3 zeichnet sich durch die Beständigkeit reduzierender Säuren aus, während C-276 für allgemeine Korrosionsbeständigkeitsanwendungen in verschiedenen korrosiven Medien (typischerweise oxidierenden Medien) geeignet ist.
Ist Hastelloy C276 beständig gegen Korrosion durch Salzsäure?
Die C-276-Legierung weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegenüber Schwefelsäure, Salzsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Chloriden, Lösungsmitteln, feuchtem Chlorgas, Hypochloriten und Chlorlösungen auf. Die C-276-Legierung zeigt außerdem eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit gegenüber Phosphorsäure bei allen Temperaturen unterhalb des Siedepunkts und bei Konzentrationen unter 65 %.
Hastelloy B-3 ist eine Nickel-Molybdänlegierung (Superlegierung auf Nickel--Basis), deren Hauptmerkmal die ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in reduzierenden sauren Medien (insbesondere nicht{4}}oxidierenden Säuren wie Salzsäure, Schwefelsäure und Phosphorsäure) und Chloridumgebungen mit hohen Temperaturen ist. Es verbessert auch die Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion und die thermische Stabilität erheblich und löst so die Verarbeitungssprödigkeitsprobleme früherer B-2-Legierungen. Es wurde für die anspruchsvollsten korrosiven Bedingungen in chemischen Anlagen, der pharmazeutischen Industrie, Beizanlagen und Umgebungen mit hoher Temperaturreduzierung entwickelt und ist damit eines der besten Materialien für den Umgang mit stark reduzierenden sauren Medien.
Hastelloy C-276 ist eine Nickel-Molybdän-Chrom-Wolfram-Superlegierung (Hastelloy), deren Hauptvorteil in ihrer nahezu universellen Korrosionsbeständigkeit liegt. Es widersteht wirksam starken oxidierenden und reduzierenden Säuren, gemischten Säuren, Chloriden, feuchtem Chlorgas und aggressiven sauren Salzlösungen und weist eine außergewöhnliche Leistung in der Beständigkeit gegen Lochfraßkorrosion, Spaltkorrosion und Spannungsrisskorrosion auf. Es wurde für die anspruchsvollsten korrosiven industriellen Umgebungen wie Hydrometallurgie, chemische und pharmazeutische Industrie, Rauchgasentschwefelung, Müllverbrennung und Schiffstechnik entwickelt und ist damit einer der besten technischen Werkstoffe mit dem breitesten Korrosionsbeständigkeitsbereich unter den kommerziell erhältlichen Legierungen.
Chemische Zusammensetzung von Hastelloy C276 und Hastelloy B3
| Element | Hastelloy C-276 (Gew.-%) | Hastelloy B-3 (Gew.-%) |
|---|---|---|
| Nickel (Ni) | Gleichgewicht | Gleichgewicht |
| Molybdän (Mo) | 15.0 - 17.0 | 24.5 - 26.5 |
| Chrom (Cr) | 14.5 - 16.5 | 1.0 - 3.0 |
| Eisen (Fe) | 4.0 - 7.0 | 1.0 - 3.0 |
| Wolfram (W) | 3.0 - 4.5 | Kleiner oder gleich 0,50 |
| Kobalt (Co) | Kleiner oder gleich 2,5 | Kleiner oder gleich 3,0 |
| Mangan (Mn) | Kleiner oder gleich 1,0 | Kleiner oder gleich 3,0 |
| Kohlenstoff (C) | Kleiner oder gleich 0,01 | Kleiner oder gleich 0,01 |
| Silizium (Si) | Kleiner oder gleich 0,08 | Kleiner oder gleich 0,10 |
| Phosphor (P) | Kleiner oder gleich 0,04 | Kleiner oder gleich 0,03 |
| Schwefel (S) | Kleiner oder gleich 0,03 | Kleiner oder gleich 0,01 |
| Vanadium (V) | Kleiner oder gleich 0,35 | Kleiner oder gleich 0,20 |
| Aluminium (Al) | - | Kleiner oder gleich 0,50 |
| Kupfer (Cu) | - | Kleiner oder gleich 0,20 |
Mechanische Eigenschaften von Hastelloy C276 und Hastelloy B3
| Eigentum | Hastelloy C-276 (geglühter Zustand) | Hastelloy B-3 (geglühter Zustand) |
|---|---|---|
| Zugfestigkeit (ultimativ) | 690 MPa (100 ksi) min | 760 MPa (110 ksi) min |
| Streckgrenze (0,2 % Offset) | 283 MPa (41 ksi) min | 350 MPa (51 ksi) min |
| Dehnung (in 2 Zoll / 50 mm) | 40 % mind | 40 % mind |
| Härte (Rockwell B) | Rb 100 max | Rb 100 max |
| Elastizitätsmodul (Young's) | 205 GPa (29,7 x 10⁶ psi) | 205 GPa (29,7 x 10⁶ psi) |
| Dichte | 8,89 g/cm³ (0,321 lb/in³) | 9,22 g/cm³ (0,333 lb/in³) |
| Aufprallenergie (Charpy V-Notch) | Typically High (e.g., >100 J) | Typically High (e.g., >100 J) |
Vergleich zwischen Hastelloy B3 und C276 – Korrosionsbeständigkeit
Sowohl Hastelloy B3 als auch C276 weisen eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit auf. Sie haben jedoch jeweils Vorteile in unterschiedlichen korrosiven Umgebungen. Hastelloy B3 weist eine besonders hohe Beständigkeit gegenüber reduzierenden Säuren auf und wird häufig in Anwendungen mit Schwefel- und Salzsäure eingesetzt. Sein Kobaltgehalt erhöht außerdem die Beständigkeit gegen bestimmte Arten lokaler Korrosion, wie z. B. Lochfraß und Spaltkorrosion. Andererseits führt der höhere Molybdän- und Wolframgehalt von Hastelloy C276 zu einer besseren Beständigkeit gegenüber oxidierenden Säuren, insbesondere Salpetersäure. Diese Legierung ist häufig die ideale Wahl für Anwendungen mit oxidierenden Medien oder Umgebungen mit gemischten Säuren.
Vergleich zwischen Hastelloy B3 und C276 – Bearbeitbarkeit und Schweißbarkeit
Sowohl Hastelloy B3 als auch C276 können mit verschiedenen Techniken verarbeitet werden, darunter Warmumformung, Kaltumformung, maschinelle Bearbeitung und Schweißen. Ihre Schweißbarkeit variiert jedoch je nach der spezifischen Legierungszusammensetzung und den Schweißbedingungen. Hastelloy B3 weist im Allgemeinen eine gute Schweißbarkeit mit minimaler Sensibilisierung und Karbidausfällung beim Schweißen auf. Dies ermöglicht die Herstellung starker und korrosionsbeständiger Schweißnähte. Hastelloy C276 ist ebenfalls gut schweißbar, erfordert jedoch möglicherweise strengere Schweißverfahren und eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen, um eine optimale Korrosionsbeständigkeit sicherzustellen.
Anwendungen von Hastelloy B3- und C276-Legierungen
| Branche/Bereich | Hastelloy C-276-Anwendungen | Hastelloy B-3-Anwendungen |
|---|---|---|
| Chemische Verarbeitung | Reaktoren, Kolonnen, Wärmetauscher und Rohrleitungen für Schwefelsäure, Salzsäure, Phosphorsäure und gemischte Säure-/Chloridströme. | Ausrüstung für den Umgang mit reduzierenden Säuren wie Salzsäure, Schwefelsäure (insbesondere unter reduzierenden Bedingungen) und Essigsäure. |
| Umweltschutz | Rauchgasentschwefelungssysteme (REA), Wäscher, Rohrleitungen und Schornsteinauskleidungen, die nassem Chlor und sauren Kondensaten ausgesetzt sind. | Wäscher, Rohrleitungen und Behälter in Systemen zur Behandlung chemischer Abfälle und zur Säurerückgewinnung. |
| Öl und Gas | Bohrlochrohre, Gehäuse, Auskleidungen, Ventile und Armaturen in Sauergasumgebungen (H₂S, CO₂, Chloride). | Komponenten für den Umgang mit Salzsäure bei der Säurestimulation (Fracking) und Beizarbeiten. |
| Pharmazeutisch | Reaktionsgefäße, Rohrleitungen und Wärmetauscher, bei denen es auf hohe Reinheit und Korrosionsbeständigkeit ankommt. | Ausrüstung für die Herstellung und Handhabung aggressiver pharmazeutischer Zwischenprodukte und konzentrierter Säuren. |
| Zellstoff und Papier | Kocher, Bleichwaschanlagen und Rohrleitungen in Chlordioxid- und chlorhaltigen Umgebungen. | Geräte, die bei der Zellstoffverarbeitung konzentrierter Schwefelsäure und chloridhaltigen Flüssigkeiten ausgesetzt sind. |
| Allgemeine Industrie | Komponenten für den Schiffsbau, Systeme zur Behandlung von Industrieabfällen und Beiztanks. | Wärmetauscher, Verdampfer und Rohrleitungen für aggressive chemische Anwendungen, bei denen reduzierende Säuren vorherrschen. |
Gnee Steel ist ein professioneller Hersteller verschiedener Legierungen auf Nickelbasis, darunter Nickel 201, Nickel 202, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy B, Hastelloy C-4, Inconel Alloy 600, Inconel 625, Inconel 718, Inconel X-750, Incoloy Alloy 800, Incoloy 800H/HT, Incoloy 825, Monel Alloy 400, Monel K500 und Hochtemperaturlegierungen. Wir sind auf die Herstellung und den Vertrieb von Legierungsmaterialien spezialisiert. Die Produkte von Gnee Steel werden häufig in der Luft- und Raumfahrt-, Chemie-, Energie-, Automobil- und Kernenergieindustrie eingesetzt und wir können maßgeschneiderte Lösungen für Legierungsmaterialien entsprechend den Kundenanforderungen anbieten. Wenn Sie Preisanfragen zu Legierungsmaterialien stellen oder maßgeschneiderte Lösungen für Legierungsmaterialien anfordern möchten, kontaktieren Sie uns bitte unterru@gneesteelgroup.com für ein Angebot.