Hastelloy G-30 pret G-35: dati par izturību pret fosforskābi un jauktās skābes koroziju

Saturs

1. Kas ir Hastelloy G-30 un G-35, un kā atšķiras to sastāvs?
2. Kurš sakausējums labāk iztur slapjo{0}}fosforskābi?
3. Kā salīdzina G-30 un G-35 slāpekļskābes un jauktās oksidējošās skābes servisā?
4. Kurš sakausējums labāk samazina skābes - sālsskābi un sērskābi?
5. Kā G-30 un G-35 ir salīdzināmi ar punktveida, spraugas koroziju un hlorīda spriedzes-korozijas plaisāšanu?
6. Vai G-30 un G-35 saglabā izturību pret koroziju metinātā stāvoklī?
7. Kā salīdzina mehāniskās īpašības un izgatavošanas raksturlielumus?
8. Kuri ASTM, ASME un nozares standarti attiecas uz G-30 un G-35?
9. Kurš sakausējums ir jānorāda - G-30 vai G-35?
10. Bieži uzdotie jautājumi

Kas ir Hastelloy G-30 un G-35, un kā atšķiras to sastāvs?

G-35 (UNS N06035) ir augstāks -hroms, augstāks-molibdēns, zems-dzelzs evolūcijas G-30 (UNS N06030), mērķis-kuru ir izstrādājis Haynes International, lai palielinātu korozijas izturību, pārsniedzot oriģinālo G-3 phospho-00 procesu. smagākos oksidējošos un hlorīdu piesārņotos apstākļos.

Abi sakausējumi pieder pie niķeļa -hroma-molibdēna "G" saimes, kas īpaši izstrādāta slapjā-procesa fosforskābes ražošanai - vienai no kodīgākajām rūpnieciskajām vidēm, jo ​​komerciālā skābe satur nereaģējušu sērskābi, fluorīda jonus un primārās hlorskābes fosfora jonus. G-30 bija pirmās-paaudzes risinājums; G-35 tika ieviests vēlāk ar mazāku, augstāku{11}}hroma sastāvu, kas atdala lielāko daļu dzelzs un maina G-30 vara un volframa stratēģiju pret augstāku hroma un molibdēna saturu.

Avots: Haynes International nominālā sastāva datu lapas HASTELLOY G-30 un G-35 sakausējumiem.

Vienīgā lielākā metalurģijas atšķirība ir dzelzs: G-30 satur 15% dzelzs, bet G-35 nepārsniedz 2%. Dzelzs atšķaida ar hromu -bagāto pasīvo plēvi un lielā mērā mazina veiktspēju oksidējošās skābēs, kas ir galvenais iemesls, kāpēc G-35 ir augstāks-Cr, zema Fe satura ķīmija izceļas ar fosforskābi un slāpekļskābi, neskatoties uz to, ka abiem sakausējumiem ir līdzīgs niķeļa-niķeļa-hroma-fidēna dizains.

Kurš sakausējums labāk iztur slapjo{0}}fosforskābi?

G-35 uzrāda ievērojami zemāku korozijas līmeni nekā G-30 lielākajā daļā komerciāli atbilstošā slapjā-procesa fosforskābes diapazona, lai gan abi sakausējumi saplūst – un G-30 malas ir ļoti nedaudz uz priekšu – vienā vissmagākajā pārbaudītajā stāvoklī: 85% skābes slīdošā vārīšanās laikā.

Slapjā procesa fosforskābi (P2O5) iegūst, pārstrādājot fosfātus ar sērskābi, un pakāpeniski tiek koncentrēta no aptuveni 30% līdz 54% P2O5, izmantojot virkni iztvaicētāju; abi sakausējumi tika izstrādāti un pārbaudīti tieši šim pienākumam, tostarp reālā 36/48/54% slapjā -procesa skābē 121 grāda (250 ° F) temperatūrā, ko piegādāja Floridas ražotājs. Tālāk norādītie reaģenta-pakāpes vārīšanās dati izolē skābes-stiprības efektu, pamatojoties uz līdzīgu-par{13}}līdzīgu.

Avots: Haynes International reagent{0}}grade fosforskābes korozijas tabulas, HASTELLOY G-30 un G-35 sakausējuma datu lapas (Corrosion Laboratory Jobs 5-03, 30-04, 449-82).

Pie 60-80% skābes G-35 korozijas ātrums ir par 30–75% zemāks nekā G-30 — tā ir nozīmīga atšķirība iztvaicētāja caurules kalpošanas laikā. Viršanas temperatūras maiņa pie 85% ir noderīgs atgādinājums, ka sakausējuma klasifikācija skābju apstrādē ir atkarīga no apstākļiem: viskoncentrētākajiem, karstākajiem fosforskābes darbības punktiem apkopes datiem vai kupona pārbaudei faktiskajā iekārtas stāvoklī ir jāapstiprina izvēle, nevis jāpieņem, ka vispārējā tendence saglabājas diapazona galējā galā.

Kā salīdzina G-30 un G-35 slāpekļskābes un jauktās oksidējošās skābes servisā?

G-35 augstākais hroma saturs nodrošina konsekventu, aptuveni 2-3x zemāku korozijas ātrumu nekā G-30 visās verdošās slāpekļskābes koncentrācijās, padarot to par spēcīgāku kandidātu slāpekļskābes kodināšanas vannām, jauktas slāpekļskābes/fluorūdeņražskābes plūsmai, kas satur nerūsējošo vielu, un citiem spēcīgi skābinātiem kodināšanas pakalpojumiem.

Avots: Haynes International slāpekļskābes korozijas tabulas, HASTELLOY G-30 un G-35 sakausējuma datu lapas (Korozijas laboratorijas darbs 6-03).

Hroma saturs ir galvenais pasivitātes virzītājspēks oksidējošās skābēs, un paša Haynes International salīdzinošās 0,1 mm/y līniju diagrammas novieto G-35 veiktspēju tuvu sakausējuma 625 veiktspējai sālsskābē un sērskābē - par materiālu augstāku joslu nekā G-30, kuras līnija ir nedaudz virs 0,1 mm/2 sērskābē 0,1 mm/2. Jebkurai jauktai -skābes plūsmai, kurā korozijas mehānismā dominē oksidējošais (slāpekļa tipa) komponents, G-35 ir konservatīvāka un parasti ekonomiskāka ilgtermiņa specifikācija, jo mazāka korozijas pielaide var radīt plānākas sienas daļas un garākus apkopes intervālus.

Kurš sakausējums labāk samazina skābes - sālsskābi un sērskābi?

G-35 uzrāda zemāku korozijas ātrumu nekā G-30 verdošā, atšķaidītā sālsskābē un sērskābē, bet G-30 ir izmērāmi – dažos gadījumos dramatiski – labāka par G-35 vidējās koncentrācijas (30-70%) sērskābes joslā, kur G03-93 grādi (F03-93). pievienošana joprojām sniedz reālu, kvantitatīvu labumu. Neviens sakausējums nav pirmā izvēle koncentrētai reducējošai skābei; Parasti tur ir labāk piemēroti Hastelloy sakausējumi, piemēram, C-276 vai B-3.

Vārīšana, atšķaidīta skābe: G-35 priekšā

Avots: Haynes International sālsskābes un sērskābes korozijas tabulas, HASTELLOY G-30 un G-35 sakausējuma datu lapas.

2% viršanas HCl rezultāts ir izcils datu punkts: G-30. korozijas ātrums palielinās līdz 9,47 mm/g -, kas ir praktiski neizmantojams ātrums spiediena robežai -, savukārt G-35 ir 0,05 mm/g, kas ir gandrīz 200 reizes mazāks. Šī starpība vien nosaka G-30 jebkuru vārošu, atšķaidītu HCl darbības punktu, ar kuru G-35 var ērti rīkoties.

Vidēja-koncentrācija sērskābe 66–93 grādos: G-30 uz priekšu

Avots: Haynes International sērskābes korozijas tabulas, HASTELLOY G-30 un G-35 sakausējuma datu lapas (Korozijas laboratorijas darbi 449-82 un 45-02).

Šeit rangs mainās: pie 40% sērskābes un 93 grādiem G-30 darbojas aptuveni desmit reizes lēnāk nekā G-35 (0,54 pret. 5.41 mm/g). Tā ir G-30 vara un volframa papildinājumu praktiskā atdeve, un tas nozīmē, ka jaunākais, vairāk leģētais G-35 nav universāls jauninājums — iekārtai, kurā šajā temperatūras logā tiek darbinātas vidējas stiprības sērskābes plūsmas, G-30, ļoti iespējams, ir tehniski labāka un ekonomiskāka izvēle.

Kā G-30 un G-35 ir salīdzināmi ar punktveida, spraugas koroziju un hlorīda spriedzes-korozijas plaisāšanu?

G-35 nodrošina ievērojami plašāku robežu pret lokalizētu hlorīda iedarbību nekā G-30 -, par 40 grādiem augstāku kritisko punktu veidošanās temperatūru un par 20 grādiem augstāku kritiskās spraugas temperatūru paskābinātā dzelzs hlorīda - un neierobežoti iztur hlorīda spriegumu korozijas plaisāšanu verdošā 45% magnija hlorīda, bet G-30 plaisā.

Hlorīdi koncentrējas zem katlakmens un nogulsnējas fosforskābes iztvaicētājos, tāpēc lokāla -noturība pret koroziju -, nevis tikai liela apjoma skābes izturība -, bieži vien nosaka reālo-caurules kalpošanas laiku. Šis ir īpašais atteices režīms G-35, kas tika izstrādāts, lai to atspiestu.

Avots: Haynes International kritisko punktu/plaisu temperatūras dati (paskābināts 6% FeCl3, ASTM G48) un sprieguma-korozijas plaisāšanas dati (viršanas 45% MgCl2, ASTM G36), HASTELLOY G-30 un G-35 sakausējuma datu lapas.

G-35 95 grādu kritiskā punktveida temperatūra ierindo to tajā pašā klasē kā sakausējums 625, un tā nenoteiktā izturība pret plaisāšanu 1008-stundu magnija hlorīda testā - tāds pats rezultāts, kas sasniegts ar 625 -, ir izšķiroša priekšrocība iztvaicētājiem, siltummaiņiem, ierīcēm vai jebkuram aprīkojumam ar gāzi. hlorīdu saturošas fosfora vai jauktas skābes plūsmas.

Vai G-30 un G-35 saglabā izturību pret koroziju metinātā stāvoklī?

Jā. Nevienam sakausējumam nav nepieciešama pēc-metināšanas šuves termiskā apstrāde, lai nodrošinātu izturību pret koroziju, - abi saglabā izturību tuvu kaltajam parastajam metālam, kad -metināts, un G-35 metinātais metāls faktiski pārspēj paša kalto parasto metālu koncentrētā (90%) sērskābē.

Avots: Haynes International visu-metināto-metālu (vairāku-pārlaidumu GMAW krustveida) un kaltas bāzes-metāla korozijas dati, HASTELLOY G-30 un G-35 sakausējuma datu lapas.

Abi sakausējumi ir kvalificēti GTAW, GMAW un SMAW, izmantojot atbilstošus pildmetālus - ERNiCrMo-11/ENiCrMo-11 priekš G-30 un ERNiCrMo-22/ENiCrMo{22 G-30 un tiek piegādāti kopā ar frēzēm un{6}} atkārtota atkausēšana nepieciešama tikai pēc karstās formēšanas vai aukstā darba, kas pārsniedz aptuveni 7% ārējās šķiedras pagarinājuma, nevis kā prasība pret koroziju metinātām šuvēm.

Kā salīdzina mehāniskās īpašības un izgatavošanas raksturlielumus?

G-30 un G-35 būtībā ir vienādi minimālie stiprības līmeņi istabas temperatūrā, taču G-35 nodrošina augstāku elastību un cietību dzirnaviņas atkvēlinātā stāvoklī, un abi sakausējumi sacietē ātrāk nekā austenīta nerūsējošais tērauds, tādēļ smagas aukstās formēšanas laikā ir nepieciešama starpposma atkausēšana.

Avots: Haynes International stiepes un cietības dati, HASTELLOY G-30 un G-35 sakausējuma datu lapas.

Kuri ASTM, ASME un nozares standarti attiecas uz G-30 un G-35?

Uz abiem sakausējumiem attiecas gandrīz{0}}paralēlā ASTM/ASME produktu-veidlapu specifikāciju kopa un kopīgā NACE MR0175/ISO 15156-pakalpojuma kvalifikācija, taču tiem ir atšķirīgi specifikāciju numuri loksnēm/plāksnēm un stieņiem/stieņiem, kā arī dažādas AWS pildvielas{{5}{6}detaļas, kas ir svarīgas, rakstot metāla dizainu. dzirnavu -sertifikātu atsauksmes.

Avots: Haynes International "Specifications and Codes" tabulas, HASTELLOY G-30 un G-35 sakausējuma datu lapas.

Kurš sakausējums ir jānorāda - G-30 vai G-35?

Norādiet G-35 jaunām slapjā-procesa fosforskābes iekārtām, slāpekļa vai jauktās oksidējošās-skābes slodzei un jebkuram hlorīda-piesārņojumam vai plaisām{6}} pakļautam pakalpojumam; norādiet G-30 esošām sistēmām, kas jau ir kvalificētas šai ķīmijai, un vidējas koncentrācijas (30–70%) sērskābes nodevai mērenā temperatūrā, kur tas ir spēcīgāks un ekonomiskāks.

• Izvēlieties G-35:Augstāka skābes koncentrācija un temperatūra fosforskābes iztvaicētājos vai jauni{0}}iztvaicētāja cauruļu komplekti.
• Izvēlieties G-35:Slāpekļskābes vai jauktas slāpekļskābes kodināšanas un tīrīšanas ķēdes.
• Izvēlieties G-35:Iekārtas ar plaisām, starplikām, nosēdumiem vai citiem apstākļiem, kas ir pakļauti hlorīda iedobēm, spraugām vai hlorīda sprieguma{0}}korozijas plaisāšanai.
• Izvēlieties G-35:Metinātie mezgli, kuros tiek novērtēta augstāka elastība un stingrība metinātā stāvoklī-.
• Izvēlieties G-30:Vidēja-koncentrācija (30-70%) sērskābes darbība 66–93 grādu temperatūrā, kur tās vara pievienošana nodrošina reālas, ar datiem pamatotas priekšrocības salīdzinājumā ar G-35.
• Izvēlieties G-30:Esošās rūpnīcas un rezerves daļas jau ir kvalificētas un aprīkotas ar G-30, kur sakausējumu maiņa padara iepirkumu sarežģītāku bez korozijas izraisītas nepieciešamības.
• Izvēlieties G-30:Budžeta-ierobežoti projekti, kuros G-30 mazāks niķeļa, hroma un molibdēna saturs piedāvā patiesas pirmās izmaksas priekšrocības un pakalpojumu nosacījumi neietilpst pārbaudītajā aploksnē.

Visos gadījumos{0}}pārbaudiet atlasi, salīdzinot ar faktisko augu ķīmiju -, tostarp hlorīda, fluorīda un brīvās -sērskābes-piemaisījumu līmeņiem mitrā-procesa fosforskābē -, jo abu sakausējumu publicētie korozijas dati tiek ģenerēti paši starptautiskajos testos}}reaģentos, reaģentos{{6}. pārbaude pirms rūpnieciskas lietošanas.

Bieži uzdotie jautājumi

J: Kāda ir galvenā atšķirība starp Hastelloy G-30 un G-35?

A: G-35 (UNS N06035) satur vairāk hroma (33,2% pret. 30%) un molibdēna (8,1% pret. 5.5%), kā arī daudz mazāk dzelzs (2% max pret . 15%) nekā G-30 (UNS N06030). Tas nodrošina G-35 labāku izturību pret fosforskābi, slāpekļskābi un hlorīdu, savukārt G-30 saglabā vidējas koncentrācijas sērskābes malu, pateicoties tai pievienotajam vara.

J: Vai Hastelloy G-35 ir tiešs G-30 aizstājējs?

A: Ne vispārēji. G-35 ir labāka izvēle lielākajai daļai fosfora, slāpekļa un hlorīda-kauliņu noņemšanas pakalpojuma, taču publicētie Haynes International dati liecina, ka G-30 pārspēj G-35 viršanas un gandrīz vārīšanās temperatūras 30–70% sērskābē, tāpēc aizvietošana ir jāpārbauda attiecībā pret faktisko skābes ķīmisko sastāvu un temperatūru.

J. Kurš sakausējums ir labāks slapjā{0}}procesa fosforskābes iztvaicētājiem?

A: G-35 uzrāda zemāku korozijas ātrumu nekā G-30 lielākajā daļā 50–80% P2O5 diapazona, un tā kritiskā punktveida temperatūra (95 grādi) un spraugas temperatūra (45 grādi) ir daudz augstāka nekā G-30 (55 grādi un 25 grādi), padarot to par spēcīgāku izvēli, kur zem nogulsnēm koncentrējas hlorīdi.

J: Vai G-30 un G-35 nepieciešama termiskā apstrāde pēc metināšanas?

A: Nē. Abi sakausējumi ir nostiprināti ar cietu-šķīdumu, un tie saglabā izturību pret koroziju tuvu kaltajam parastajam metālam metinātā stāvoklī, izmantojot atbilstošus GMAW, GTAW vai SMAW pildmetālus.

J: Kā G-35 atšķiras ar sakausējumu 625 fosforskābēs un jauktās skābēs?

A: Haynes International salīdzinošie dati nosaka, ka G-35 ir tuvu sakausējumam 625 sālsskābes un sērskābes izturības un kritiskās kauliņu temperatūras ziņā (95 grādi G-35 pret . 100 grādi 625), padarot G-35 par spēcīgu, bieži vien rentablāku alternatīvu cietskābei un jauktai fosforskābei.

J: Kādi ASTM standarti attiecas uz Hastelloy G-30 un G-35 caurulēm un caurulēm?

A: Abiem sakausējumiem ir kopīgs ASTM B622 bezšuvju caurulēm un ASTM B619/B626 metinātām caurulēm un caurulēm. Plāksne un loksne atšķiras: ASTM B582 G-30 pret ASTM B575 G-35; stienis un stienis atšķiras līdzīgi: ASTM B581 G-30 pret ASTM B574 G-35.

J: Vai G-30 vai G-35 var izmantot, ja skābē ir hlorīdi?

A: Jā, abas tika izstrādātas, ņemot vērā hlorīda-piesārņoto slapjo-procesu fosforskābi, taču G-35 piedāvā ievērojami lielāku drošības rezervi: tas izturēja plaisāšanu vairāk nekā 1008 stundas verdošā 45% magnija hlorīda, bet G-30 plaisa 168 stundās.