CT6944 Barre di Hastelloy G3, barre di Hastelloy G3

Hastelloy G3 barre/barre Descrizione

L'Hastelloy G3 (UNS N06985) è un γ-austenitico cubico a facce centrate (FCC) a base di nichel. La sua microstruttura comprende una matrice primaria in soluzione solida Ni-Cr-Mo-Fe rafforzata da carburi M₆C/M₂₃C₆ (≤0,5 vol%) e precipitati coerenti di Ni₃(Ti, Al) γ'. La lega presenta un'eccezionale stabilità di passivazione grazie alla formazione sinergica dello strato di ossido Cr₂O₃/MoO₂, che garantisce l'immunità agli acidi riducenti (ad esempio, solforico ≤50% fino a 90°C) e alla corrosione localizzata (temperatura critica di vaiolatura >85°C in 6% FeCl₃). Il rame aumenta la resistenza all'acido solforico e sopprime la dezincatura.

Termicamente, mantiene la stabilità di fase fino a 1040°C con una precipitazione trascurabile della fase σ al di sotto dei 650°C. Il suo coefficiente di espansione termica (CTE) è di 14,2 μm/m-°C (20-400°C) e la conduttività termica passa da 8,9 W/m-K (20°C) a 19,2 W/m-K (600°C). Dal punto di vista meccanico, la condizione di ricottura fornisce una resistenza alla trazione ≥790 MPa, una resistenza allo snervamento ≥355 MPa e un allungamento ≥40%, mantenendo una resistenza allo snervamento >85% a 400°C. La tenacità alla frattura (Kᵢc) supera i 200 MPa√m grazie al cross-slip delle dislocazioni nel reticolo FCC.

Elettrochimicamente, mostra una bassa velocità di corrosione (<0,1 mm/anno) in acidi fosforici (≤85%) e salamoie di cloruri/solfuri (pH ≥1,5) grazie alla formazione di film passivi ricchi di MoOₓ. La sua temperatura di transizione duttile-fragile (DBTT) rimane <-100°C, attribuita alla tenacità intrinseca del nichel. I film superficiali presentano un'elevata impedenza (>10⁵ Ω-cm²) nei test di rumore elettrochimico, confermando l'integrità della barriera.

Applicazioni delle barre/barre di Hastelloy G3

Le barre/barre di Hastelloy G3 svolgono funzioni critiche in ambienti industriali altamente corrosivi. Nell'industria chimica, vengono utilizzate per la fabbricazione di reattori, scambiatori di calore e sistemi di tubazioni che trattano acido solforico (concentrazione ≤50%), acido fosforico (≤85%) e sostanze acide miste, sfruttando una resistenza superiore alla corrosione generale e alla criccatura da tensocorrosione (SCC). Il settore petrolchimico le impiega per componenti downhole (ad esempio, steli di valvole, alberi di pompe) in pozzi di gas acido contenenti salamoie H₂S/CO₂/Cl-, dove il contenuto di molibdeno (>6,5%) previene il pitting.

Per il controllo dell'inquinamento, le barre G3 lavorano moduli assorbitori e condotti critici nei sistemi di desolforazione dei gas di scarico (FGD), resistendo alla degradazione indotta dai cloruri a 60-90°C. Nel ritrattamento delle scorie nucleari, le barre finite a caldo costruiscono recipienti di evaporazione per miscele di acido nitrico/idrofluorico, sfruttando la stabilità del nichel nell'ossidazione dei fluoruri. La lega di rame (1,5-2,5%) ne consente l'utilizzo anche nelle linee di decapaggio dell'acido solforico e nelle attrezzature per la produzione di fertilizzanti fosfatici.

Imballaggio delle barre/barre di Hastelloy G3

I nostri prodotti sono confezionati in cartoni personalizzati di varie dimensioni in base alle dimensioni del materiale. I piccoli articoli sono imballati in modo sicuro in scatole di PP, mentre gli articoli più grandi sono collocati in casse di legno personalizzate. Garantiamo il rispetto rigoroso della personalizzazione dell'imballaggio e l'uso di materiali di imbottitura appropriati per fornire una protezione ottimale durante il trasporto.

Imballaggio: Cartone, cassa di legno o personalizzato.

Si prega di esaminare i dettagli dell'imballaggio forniti come riferimento.

Processo di produzione

1.Metodo di test

(1)Analisi della composizione chimica - verificata con tecniche quali GDMS o XRF per garantire la conformità ai requisiti di purezza.

(2)Test delle proprietà meccaniche - Include test di resistenza alla trazione, allo snervamento e all'allungamento per valutare le prestazioni del materiale.

(3)Ispezione dimensionale - Misura lo spessore, la larghezza e la lunghezza per garantire la conformità alle tolleranze specificate.

(4)Ispezione della qualità della superficie - Verifica la presenza di difetti quali graffi, crepe o inclusioni mediante esame visivo e a ultrasuoni.

(5)Prova di durezza - Determina la durezza del materiale per confermare l'uniformità e l'affidabilità meccanica.

Per informazioni dettagliate,consultare le procedure di provaSAM .

Domande frequenti su barre/barre di Hastelloy G3

Q1. Come fa la lega a mantenere la resistenza alla corrosione in ambienti con acido solforico a 60°C, dove gli acciai inossidabili standard falliscono?

La sinergia ottimizzata di cromo-molibdeno-rame di Hastelloy G3 (Cr-22%, Mo-6,5%, Cu-2%) consente una passivazione stabile attraverso strati di ossido ricchi di Cr/Mo. Questo resiste a concentrazioni di acido solforico ≤50%fino a 90°C, mentre l'acciaio inox 316L subisce un forte assottigliamento (>5 mm/anno) al di sopra dei 60°C a causa della rottura dei film passivi di solo cromo.

Q2. Quale concentrazione massima di cloruro e quale limite di temperatura impediscono la criccatura da tensocorrosione nel servizio con gas acidi?

La resistenza critica alla SCC è mantenuta in salamoie contenenti ≤150.000 ppm di cloruri con pressioni parziali di H₂S ≤3,5 bar a temperature ≤150°C. Al di là di queste soglie, l'esaurimento del molibdeno ai bordi dei grani può innescare la cricca; il controllo microstrutturale (ricottura in soluzione a 1120°C) attenua questo rischio.

Q3. La lavorazione a freddo ha un impatto sulle prestazioni di corrosione dei gruppi saldati?

Le sezioni lavorate a freddo (riduzione >15%) presentano una temperatura critica di pitting (CPT) inferiore del 20-30% in ambienti con cloruri, grazie ai difetti del film passivo indotti dalle dislocazioni. La ricottura in soluzione post-saldatura (1100°C ±15°C) ripristina una microstruttura omogenea e un'equità di corrosione con il metallo base.

Informazioni correlate

1.Metodi di preparazione comuni

Le barre e i tondini di Hastelloy G3 sono prodotti attraverso un processo termomeccanico a più stadi che inizia con la fusione a induzione sotto vuoto (VIM) delle materie prime - nichel elettrolitico primario, ferrocromo a basso tenore di carbonio, molibdeno puro, rame privo di ossigeno e ferro di elevata purezza - in atmosfera di argon per ottenere un preciso controllo della composizione (Ni-44±1%, Cr-22±0,5%, Mo-6,5±0,3%, Cu-2±0,2%, Fe-bal.). La lega fusa viene sottoposta a raffinazione secondaria tramite rifusione ad arco sotto vuoto (VAR) per ridurre gli elementi interstiziali (C≤0,015%, O≤30 ppm, N≤100 ppm) ed eliminare la macro-segregazione. Il lingotto risultante (tipicamente Ø500-1000 mm) viene omogeneizzato a 1200°C per 8-12 ore per dissolvere le fasi eutettiche, seguito da una forgiatura a caldo nell'intervallo di stabilità γ-austenite (1050-1150°C) con rapporti di riduzione cumulativa ≥4:1 per rompere la struttura as-cast. La successiva laminazione a caldo a 980-1040°C riduce la sezione trasversale a blumi intermedi (Ø100-200 mm), utilizzando tassi di deformazione controllati (0,1-1 s-¹) per prevenire la fessurazione dei bordi dovuta alla brevità a caldo indotta dal rame.

Il semilavorato viene sottoposto a ricottura in soluzione a 1120±10°C per 1-2 ore per ogni pollice di spessore, rapidamente raffreddato in acqua per trattenere la soluzione solida supersatura e sopprimere la precipitazione intermetallica. La lavorazione a freddo (trafilatura/swaging) consente di raggiungere le dimensioni finali, con ricotture morbide intermedie a 1080°C dopo una riduzione della sezione trasversale del 30-40% per attenuare l'indurimento da lavoro. Il controllo microstrutturale critico comprende il mantenimento della dimensione dei grani ASTM 5-7 (20-50 μm) attraverso la gestione della cinetica di ricristallizzazione e la prevenzione della nucleazione della fase σ limitando l'esposizione a 650-900°C a <15 minuti durante i cicli di raffreddamento. La finitura superficiale prevede la rettifica con nastro abrasivo (Ra ≤1,6 μm) e il decapaggio in soluzioni HNO₃/HF per rimuovere le incrostazioni e preservare il substrato privo di cromo. La certificazione finale comprende test a correnti parassite per la ricerca di difetti superficiali, l'ispezione a ultrasuoni per la ricerca di discontinuità interne (sensibilità >0,8 mm) e la convalida delle prestazioni di corrosione secondo il metodo A di ASTM G48 (CPT ≥85°C in 6% FeCl₃).