בתחום החומרים התעשייתיים,נירוסטהוסגסוגת Hastelloyממלאים תפקיד מפתח בשל עמידותם יוצאת הדופן בפני קורוזיה. הראשון, המכונה "פלדה עמידה בפני חומצות-" נמצא בשימוש נרחב בבנייה, עיבוד מזון ותחומים אחרים, בעוד שהאחרון, עם עמידותו הכימית יוצאת הדופן, מחזיק בעמדת ליבה בהנדסה כימית והנדסה ימית. בעוד ששניהם חומרים עמידים בפני קורוזיה-, הם שונים באופן משמעותי בהרכבם, בביצועים ובתרחישי היישום שלהם. מאמר זה ינתח את ההבדלים ביניהםנירוסטה 316LוHastelloy C276סגסוגת מחמש נקודות מבט: הרכב כימי, תכונות פיזיקליות ואזורי יישום.
1
הבדלים בהרכב הכימי
- נירוסטה 316L: נירוסטה היא סגסוגת על בסיס ברזל- שאלמנט הליבה שלה הוא כרום (גדול או שווה ל-10.5%). כרום יוצר סרט תחמוצת צפוף (Cr₂O₃) על פני המתכת, המספק עמידות בפני קורוזיה.נירוסטה 316L(16Cr-12Ni-2.5Mo) שייך לפלדת המוליבדן-כרום-ניקל- (מערכת Cr-Ni-Mo). תוספת של מוליבדן משפרת באופן משמעותי את עמידות בפני קורוזיה בבור ונמצאת בשימוש נרחב בסביבות מי ים.
- Hastelloy C276: Hastelloy C276היא סגסוגת על מבוססת-ניקל, המכילה בדרך כלל למעלה מ-50% ניקל. ההשפעות הסינרגטיות של מוליבדן, כרום, טונגסטן ואלמנטים אחרים מספקים עמידות בפני קורוזיה בסביבות קיצוניות.
| צִיוּן | Fe | Cr | ני | מו | Mn | סִי | C | P | S | W | מְשׁוּתָף | V |
| 316L | לְאַזֵן | 16.0–18.0 | 10.0–14.0 | 2.0–3.0 | פחות או שווה ל-2.0 | פחות או שווה ל-0.75 | פחות או שווה ל-0.030 | פחות או שווה ל-0.045 | פחות או שווה ל-0.030 | - | - | - |
| Hastelloy C276 | 4.0–7.0 | 14.5–16.5 | לְאַזֵן | 15.0–17.0 | פחות או שווה ל-1.0 | פחות או שווה ל-0.08 | פחות או שווה ל-0.010 | פחות או שווה ל-0.04 | פחות או שווה ל-0.03 | 3.0–4.5 | פחות או שווה ל-2.5 | פחות או שווה ל-0.35 |
2
הבדלי רכוש פיזי
1. עמידות בפני קורוזיה
- נירוסטה 316L: מוליבדן משפר את העמידות בפני יוני כלוריד, אך הוא עדיין משחית קשות בחומצות מחמצנות חזקות כגון חומצה חנקתית 65%.
- Hastelloy C276: שיעור הקורוזיה בהרתחה של חומצה חנקתית 65% הוא רק 0.01 מ"מ לשנה, 1/50 מזה של 316L. שיעור הקורוזיה בחומצה הידרוכלורית 10% הוא 0.02 מ"מ לשנה, בעוד 316L מתמוסס לחלוטין באותם תנאים.
2. מאפיינים מכניים
- נירוסטה 316L: חוזק מתיחה של 520-620 MPa, התארכות של 40%-60%, מה שהופך אותו למתאים לשרטוט עמוק.
- סגסוגת C-276: חוזק מתיחה בטמפרטורת החדר של 730 MPa, התארכות של 40%. הוא שומר על חוזק מתיחה של 520 MPa ב-650 מעלות, בעוד החוזק של 316L יורד ל-310 MPa באותה טמפרטורה.
3
הבדלים באזורי יישומים
1. 316 יישומי נירוסטה
- הנדסה ימית: 316 משמש בספינות, בציוד התפלה ובמתקני חוף כדי לעמוד בפני קורוזיה מריכוזי יוני כלוריד גבוהים במי ים.
- ציוד כימי: 316 מאריך ביעילות את חיי השירות של מיכלים כימיים, כורים ומערכות צנרת הפועלות במדיה המכילה חומצה או כלור-.
- ציוד רפואי: 316 נמצא בשימוש תכוף גם במכשירים רפואיים מסוימים ובציוד כירורגי הדורשים עמידות גבוהה בפני קורוזיה.
- תעשיית המזון והמשקאות: 316 נירוסטה עולה על 304 בחלק מציוד עיבוד מזון וציוד חליטה הפועלים בסביבות לחות וקורוזיביות.
2. יישומי Hastelloy C276
- כורים כימיים ומערכות צנרת: C276 מונע ביעילות קורוזיה בצנרת ובציוד בסביבות המכילות חומציות, אלקליות וכלור-.
- הנדסה ימית: C276 משמש לעתים קרובות בספינות, פלטפורמות ימיות וציוד התפלה כדי להילחם בקורוזיה כתוצאה ממליחות גבוהה במי ים.
- תעשיית הנפט והגז: C276 מבטיח פעולה יציבה לטווח-לטווח ארוך של ציוד בסביבות-גבוהות, בלחץ- גבוה ובסביבות קורוזיביות.
316L
Hastelloy C276