Reactores de laboratorio Hastelloy de alta calidad
Hastelloy B3
Grado del material: Hastelloy B3 Hastelloy
Grado de EE. UU.: UNS N10675 Aleación Shanghu
1. ) Descripción general de Hastelloy:
Hastelloy B3 (N10675) es una aleación de alta temperatura a base de níquel compuesta de níquel, molibdeno, cobalto y otros elementos, que contiene aproximadamente un 65 % de níquel. El material de aleación a base de níquel Hastelloy B3 (N10675) es un nuevo material mejorado sobre la base de Hastelloy B2. Mejora la estabilidad térmica del material, mejorando así la resistencia a la corrosión, al tiempo que mejora las propiedades de conformado en caliente y en frío. En los últimos años se ha utilizado cada vez más en la fabricación de equipos químicos.
2. Composición química de Hastelloy B3 (N10675): ver Tabla 1-1.
3. Principales características y procesamiento de soldadura de Hastelloy B3 (N10675) Hastelloy:
1. Análisis del material: Hastelloy B3 (N10675) Solución sólida de placa de Hastelloy Propiedades mecánicas en el estado: Como a medida que aumenta la temperatura de calentamiento, su resistencia a la tracción, su límite elástico y su módulo elástico disminuirán, mientras que el alargamiento, el coeficiente de expansión térmica, la conductividad térmica y el calor específico aumentarán ligeramente mientras que en el estado frío A medida que aumenta la velocidad de deformación, la dureza, La resistencia a la tracción y el límite elástico aumentan, mientras que el alargamiento disminuye.
2. Características del procesamiento de conformado: Después del análisis, las características del procesamiento de conformado de Hastelloy B3 son:
(1) El alargamiento del material de Hastelloy B3 es alto, que es el conformado por prensado en frío. crea condiciones favorables.
(2) El material Hastelloy B3 es más duro que el acero inoxidable austenítico y tiene una tendencia más obvia a endurecerse por trabajo, por lo que se requiere una mayor presión durante el conformado en frío o se forma en etapas.
(3) La tasa de deformación por conformado en frío del material Hastelloy B3 es inferior al 10%, lo que no afectará la resistencia a la corrosión de la pieza de trabajo. Sin embargo, durante el proceso de soldadura, la presencia de tensión residual puede causar. calor a la soldadura. Por lo tanto, para las piezas de trabajo que deben soldarse más adelante, se debe eliminar en la medida de lo posible la influencia de la tensión residual.
(4) El conformado en frío con deformación severa aumentará el índice de rendimiento del material Hastelloy B3, pero también aumentará la sensibilidad a la corrosión bajo tensión y al agrietamiento. A menudo se utilizan procesos de tratamiento térmico intermedio y de tratamiento térmico final.
(5) El material Hastelloy B3 es muy sensible a medios oxidantes y metales de bajo punto de fusión como azufre, fósforo y plomo a altas temperaturas.
(6) En el rango de 600 a 800 ℃, si el tiempo de calentamiento es demasiado largo, la aleación Hastelloy B3 producirá una fase quebradiza, lo que resultará en una reducción del alargamiento y, en este rango de temperatura, interna y las fuerzas externas actuarán o se deformarán. Limitado y propenso al agrietamiento térmico. Por lo tanto, cuando se utiliza termoformado, la temperatura debe controlarse por encima de 900°C.
(7) Antes de procesar y prensar el material Hastelloy B3, se debe limpiar la superficie en contacto con el molde y la pieza de trabajo. Se pueden utilizar métodos de trabajo en frío y lubricación, y se debe desengrasar o limpiar con álcali; llevado a cabo inmediatamente después del moldeo.
(8). Después de que la pieza de trabajo se enfríe con agua, la película de óxido de la superficie será más gruesa y deberá decaparse por completo. Si la película de óxido permanece, pueden ocurrir grietas durante el siguiente prensado, si es necesario, arenado. Se puede realizar primero el decapado y luego el lavado.
3. Conformación por soldadura:
(1) Antes del procesamiento de conformación, si es necesario soldar la materia prima, es mejor utilizar el método de soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW). Esto puede proteger mejor la soldadura contra la oxidación. Si se utiliza soldadura por arco manual, es fácil provocar la oxidación del cordón de soldadura intermedio. Incluso si cada capa se pule y limpia, es difícil garantizar una limpieza profunda. capa de óxido con una fina capa de óxido también puede afectar las propiedades de formación y procesamiento de la soldadura. Antes de soldar la pieza de trabajo, se deben eliminar los accesorios y las capas de óxido en la superficie de la ranura y el metal base, ya que la presencia de películas de óxido e impurezas afectarán el rendimiento de la soldadura y la zona afectada por el calor. Al soldar, es mejor elegir una corriente pequeña para evitar una velocidad demasiado lenta y ninguna oscilación. La temperatura de la capa intermedia debe controlarse por debajo de 100 °C y se debe utilizar protección de gas argón en la parte delantera y trasera para evitar la oxidación y quema a alta temperatura. elementos de aleación. Antes de soldar a presión, se debe pulir la superficie de la soldadura para dejarla suave, se debe eliminar la capa gruesa de óxido de la superficie de la soldadura y se debe realizar un decapado. Dado que la capa de óxido de la costura de soldadura del material Hastelloy B3 es muy dura y difícil de eliminar mediante decapado directo, es fácil producir pequeñas grietas durante el proceso de prensado, lo que tiene un impacto en el rendimiento de la costura de soldadura.
(2) La ventaja del conformado en caliente es que se puede formar en un solo paso, lo que puede evitar el endurecimiento por trabajo. Si se puede controlar la temperatura de conformado, también se puede eliminar el tratamiento térmico.
Sin embargo, la temperatura cambia mucho durante el proceso de conformado en caliente y cada área es diferente. Incluso la temperatura de la superficie en contacto directo con el molde puede ser mucho más baja que la temperatura interna del metal, lo cual es difícil de medir y controlar. El material se vuelve localmente sensible durante el procesamiento. Zona de temperatura, se producirán microfisuras y otros defectos, que serán difíciles de eliminar en el tratamiento térmico posterior. Aprenda de la experiencia de la planta procesadora y elija el proceso de conformado en frío. El método de prensado es mejor que el método de formación. Cuando se debe utilizar el hilado, también se debe utilizar el hilado en frío o el hilado en caliente a una temperatura que no exceda los 400°C.
(3) En el proceso de conformado en frío, el proceso de conformado paso a paso se utiliza cuando la tasa de deformación es grande. Se requiere un tratamiento térmico intermedio para el moldeo paso a paso. Se debe seleccionar un tratamiento térmico en solución y la temperatura debe controlarse por encima de 1000 °C. Al elegir el proceso de tratamiento térmico de la solución, la temperatura alcanza 1060 ~ 1080 ℃. Después del prensado y conformado final de la pieza de trabajo, se requiere un tratamiento térmico con solución sólida para eliminar la tensión residual y evitar afectar la calidad de la soldadura posterior.
4. Tratamiento térmico:
Es muy importante mantener la pieza de trabajo limpia y libre de contaminación antes y durante el tratamiento térmico de Hastelloy B3 (N10675). Durante el proceso de calentamiento, la pieza de trabajo no debe entrar en contacto con metales de bajo punto de fusión como azufre, fósforo y plomo, de lo contrario las propiedades de la aleación se destruirán y la aleación se volverá quebradiza. El horno de calentamiento es preferentemente un horno eléctrico. Si se utiliza un horno de gas o de petróleo, cuanto menor sea el contenido de azufre del combustible, mejor será el contenido total de azufre en el gas natural y el licuado, según la recomendación del fabricante del material. El gas de petróleo no supera el 0,1% (V). Gas urbano. El contenido medio de azufre no debe superar los 0,25 g/m3 y el contenido de azufre en el fueloil debe ser inferior al 0,5% (W).
El gas del horno debe ser limpio, preferiblemente ligeramente reductor. Se deben evitar las fluctuaciones entre las propiedades oxidantes y reductoras del gas del horno. La llama de calentamiento no puede entrar en contacto directo con la pieza de trabajo. La pieza de trabajo debe estar bien apoyada antes de entrar al horno para evitar deformaciones adversas a altas temperaturas. Cuanto más rápido se caliente la pieza de trabajo, mejor deberá esperar hasta que la temperatura del horno alcance la temperatura de tratamiento térmico antes de colocar la pieza de trabajo en el horno. Después de sacarlo del horno, se debe enfriar rápidamente con agua, remojar o rociar uniformemente sobre toda el área. Está estrictamente prohibido utilizar tuberías de agua para evitar un enfriamiento y calentamiento desiguales y deformaciones o desgarros anormales.