G35 Hastelloy چیست؟
G35 Hastelloy یکسوپرآلیاژ نیکل-کروم-مولیبدن-مس (Ni-Cr-Mo-Cu)به عنوان نسخه ارتقا یافته سری G- کلاسیک Hastelloy (مانند G3، G30) توسعه یافته است. این ماده تحت استاندارد UNS N06035 طبقهبندی میشود و اساساً برای مقاومت در برابر خوردگی استثنایی در محیطهای اسیدی مختلط خشن، بهویژه محیطهایی که حاوی اسید سولفوریک، اسید کلریدریک و اسید فسفریک هستند، طراحی شده است.
در مقایسه با پیشینیان خود، G35 Hastelloy دارای ترکیب شیمیایی بهینه شده است که مقاومت آن را در برابر خوردگی موضعی (به عنوان مثال، سوراخ شدن، خوردگی شکاف) و ترک خوردگی تنشی (SCC) در محیطهای غنی از کلرید افزایش میدهد. همچنین خواص مکانیکی و جوش پذیری خوبی را حفظ می کند و باعث می شود در صنایعی مانند فرآوری شیمیایی، پتروشیمی، گوگردزدایی از گازهای دودکش (FGD) و تولید دارو به طور گسترده استفاده شود.
ترکیب شیمیایی G35 Hastelloy چیست؟
ترکیب شیمیایی G35 Hastelloy کاملاً مطابق با استانداردهای بین المللی (مانند ASTM B625، UNS N06035)، با کنترل دقیق عناصر آلیاژی کلیدی برای متعادل کردن مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت پردازش است. جدول زیر ترکیب معمولی آن را (در درصد وزنی، درصد وزنی) نشان می دهد:
| عنصر | محدوده محتوا | عملکرد اصلی |
|---|---|---|
| نیکل (Ni) | بزرگتر یا مساوی 44.0 | عنصر ماتریس، پایداری آلیاژ و مقاومت اولیه در برابر خوردگی را تضمین می کند. |
| کروم (کروم) | 22.0 - 24.0 | مقاومت در برابر اکسیداسیون و مقاومت در برابر اسیدهای اکسید کننده (مانند اسید نیتریک) را افزایش می دهد. |
| مولیبدن (Mo) | 6.0 - 8.0 | مقاومت در برابر اسیدهای کاهنده (مانند اسید کلریدریک) و خوردگی حفره ای را بهبود می بخشد. |
| مس (مس) | 1.5 - 2.5 | مقاومت در برابر اسید سولفوریک و اسید هیدروکلریک را تقویت می کند. شکنندگی هیدروژن را مهار می کند. |
| آهن (آهن) | 18.0 - 21.0 | استحکام مکانیکی، جوش پذیری را بهبود می بخشد و هزینه مواد خام را کاهش می دهد. |
| تنگستن (W) | 0.5 - 1.5 | برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی موضعی با مولیبدن همکاری می کند. |
| نیوبیم (Nb) | 0.1 - 0.5 | ساختار دانه را اصلاح می کند. استحکام{0}}درجه حرارت بالا و مقاومت در برابر خزش را بهبود می بخشد. |
| کربن (C) | کمتر یا مساوی 0.015 | محتوای کربن کم از رسوب کاربید در حین جوشکاری جلوگیری می کند و از خوردگی بین دانه ای جلوگیری می کند. |
| سیلیکون (Si) | کمتر یا مساوی 0.80 | کمک به اکسیداسیون در طول ذوب. برای جلوگیری از شکنندگی کنترل می شود. |
| منگنز (Mn) | کمتر یا مساوی 1.0 | به ذوب زدایی کمک می کند. کمترین تأثیر را بر مقاومت در برابر خوردگی دارد. |
| فسفر (P) | کمتر یا مساوی 0.030 | عنصر ناخالصی؛ برای جلوگیری از شکنندگی آلیاژ به شدت کنترل می شود. |
| گوگرد (S) | کمتر یا مساوی 0.015 | عنصر ناخالصی؛ کنترل می شود تا از کاهش جوش پذیری و مقاومت در برابر خوردگی جلوگیری شود. |
سختی G35 Hastelloy چقدر است؟
سختی G35 Hastelloy بسته به آن متفاوت استوضعیت عملیات حرارتی(بازپخت شده یا سرد-کار شده)، زیرا عملیات حرارتی مستقیماً بر ریزساختار و خواص مکانیکی آن تأثیر میگذارد. در زیر مقادیر سختی معمولی برای حالتهای کاربردی رایج آمده است:
1. حالت آنیل شده
بازپخت رایج ترین حالت برای G35 Hastelloy است، زیرا استرس داخلی را کاهش می دهد، مقاومت در برابر خوردگی را بهینه می کند و خواص مکانیکی یکنواخت را تضمین می کند. فرآیند بازپخت معمولاً شامل حرارت دادن تا 1050 - 1150 درجه، ماندن برای مدت معینی و سپس خنک کردن سریع (کوئنچ آب) است.
سختی برینل (HB): تقریباً 190 - 230 HB
سختی راکول (HRC): تقریباً 18 - 26 HRC
سختی ویکرز (HV): تقریباً 200 - 240 HV
2. حالت کار سرد-
کار سرد (به عنوان مثال، نورد، آهنگری، کشش) با ایجاد تغییر شکل پلاستیک، سختی و استحکام کششی آلیاژ را افزایش می دهد، اما ممکن است شکل پذیری آن را اندکی کاهش دهد. درجه افزایش سختی به سرعت کار سرد بستگی دارد (به عنوان مثال، 20٪ - 50٪ کاهش در ضخامت).
برای سرعت کار سرد 30% - 40%، مقادیر سختی معمولاً عبارتند از:
سختی برینل (HB): 250 - 300 HB
سختی راکول (HRC): 27 - 32 HRC
سختی ویکرز (HV): 260 - 310 HV
3. اتصالات جوش داده شده
G35 Hastelloy جوش پذیری عالی دارد و سختی اتصالات جوشی آن معمولاً نزدیک به فلز پایه آنیل شده است. اگر عملیات حرارتی پس از جوش (PWHT) انجام شود (منطبق با فرآیند بازپخت)، سختی اتصال را می توان به طور کامل به سطح آنیل بازگرداند، از افزایش سختی و خطرات خوردگی بین دانه ای در منطقه تحت تأثیر حرارت- (HAZ) جلوگیری کرد.
