Titanová slitina třídy 5 ve srovnání s Hastelloy C-276
Titanová slitina třídy 5 ve srovnání s Hastelloy C-276
Titan třídy 5 (Ti-6Al-4V) má vysoký poměr pevnosti-k-hmotnosti a vynikající odolnost proti korozi v mnoha prostředích, zejména v prostředích s nízkou-teplotou mořské vody/chloridů. Hastelloy C-276 (slitina Ni-Cr-Mo) má díky vysokému obsahu molybdenu/wolframu vynikající odolnost vůči silným redukčním/oxidačním kyselinám, důlkové korozi a praskání chloridy při vysoké teplotě. Proto je slitina C-276 vhodnější pro drsné chemické zpracování. Titan třídy 5 je však lehčí a je obecně vhodnější pro obecné námořní/letecké aplikace, kde je problémem hmotnost.
Jaká je maximální provozní teplota Hastelloy C276?
Hastelloy C-276 je slitina niklu-molybden-chrom s vynikající odolností proti korozi. Tato slitina je odolná vůči důlkové korozi, štěrbinové korozi a praskání korozí pod napětím. Hastelloy C-276 lze vytvrdit pouze tvářením za studena. Rozsah provozních teplot je od nízkých teplot do 750 stupňů F (400 stupňů).
Stručný úvod ke slitinám titanu 5. třídy a slitině Hastelloy C-276
Titanová slitina 5. třídy (Ti-6Al-4V):Nesporný základ rodiny slitin titanu. Tato - slitina obsahuje 6 % hliníku a 4 % vanadu, známá pro svůj vynikající poměr pevnosti-k{5}}hmotnosti, vynikající odolnost proti korozi (zejména v oxidačních prostředích) a dobrou biologickou kompatibilitu. Je to materiál volby pro aplikace s extrémně vysokými požadavky na hmotnost, jako je letecký průmysl, lékařské implantáty, vysoce-výkonné automobilové a námořní komponenty.
Hastelloy C-276:Nikl-molybden-chromová superslitina používaná především k dobývání nejnáročnějších korozních prostředí. Jeho mimořádná odolnost vůči různým kyselinám, chloridům a důlkové/štěrbinové korozi z něj činí základní materiál pro chemické zpracování, kontrolu znečištění, odsiřování spalin (FGD) a ropné a plynové aplikace manipulující s kyselými plyny.
Chemické složení: Hastelloy C-276 vs Grade 5 Titanium (Ti-6Al-4V)
| Živel | Hastelloy C-276 (UNS N10276) Obsah (%) | Obsah titanu 5. třídy (Ti-6Al-4V, UNS R56400) (%) |
|---|---|---|
| Nikl | 57,0 min (zůstatek) | – |
| Chrom | 14.5 – 16.5 | – |
| Molybden | 15.0 – 17.0 | – |
| Železo | 4.0 – 7.0 | Menší nebo rovno 0,40 |
| Wolfram | 3.0 – 4.5 | – |
| Kobalt | Menší nebo rovno 2,5 | – |
| Vanadium | Menší nebo rovno 0,35 | 3.5 – 4.5 |
| Hliník | – | 5.5 – 6.75 |
| Titan | – | Váhy |
| Uhlík | Menší nebo rovno 0,01 | Menší nebo rovno 0,08 |
| Dusík | – | Menší nebo rovno 0,05 |
| Vodík | – | Menší nebo rovno 0,015 |
| Kyslík | – | Menší nebo rovno 0,20 |
| Mangan | Menší nebo rovno 1,0 | – |
| Křemík | Menší nebo rovno 0,08 | – |
| Fosfor | Menší nebo rovno 0,04 | – |
| Síra | Menší nebo rovno 0,03 | – |
| Měď | – | – |
| Zbytkové Ostatní | – | Menší nebo rovno 0,4 (celkem) |
Porovnání klíčových atributů Titanium Grade 5 a Hastelloy
| Vlastnictví | Titan 5. třídy (Ti-6Al-4V) | Hastelloy C-276 |
| Hustota (g/cm³) | 4.43 | 8.89 |
| Pevnost v tahu (MPa) | 950–1,050 | 690–830 |
| Mez kluzu (MPa) | 880–950 | 310–415 |
| Prodloužení (%) | 10–15 | 40–50 |
| Tvrdost (HB) | 320–350 | 190–230 |
| Maximální provozní teplota ( stupně ) | 400 | 1,100 |
| Tepelná vodivost (W/m·K) | 6.7 | 9.8 |
| Rychlost koroze (mm/rok) v mořské vodě | <0.01 | <0.01 |
Odolnost proti korozi
Obě slitiny vykazují vynikající odolnost proti korozi, ale každá má své vlastní výhody:
Titan třídy 5:Není ovlivněn chloridy, mořskou vodou a oxidujícími kyselinami (např. kyselina dusičná).
Vynikající výkon v redukčních prostředích (např. chloridy, sulfidy).
Pasivovaná oxidová vrstva poskytuje samoopravnou{0}}ochranu.
Hastelloy C-276:Vynikající odolnost vůči lokální korozi (důlková/štěrbinová koroze).
Toleruje silné kyseliny: HCl (až 10 %), H2SO4 (až 40 %) a vlhký chlór.
PREN (ekvivalent odolnosti proti důlkové korozi): Větší nebo rovno 69 (přibližně 35 pro Titan Grade 5).
Mechanické vlastnosti pod napětím
Síla únavy:
Titan třídy 5:510 MPa po 10⁷ cyklech (výborné cyklické zatížení).
Hastelloy C-276:310 MPa po 10⁷ cyklech.
Odolnost proti tečení: Hastelloy C-276 si zachovává svou pevnost nad 600 stupňů (např. 100hodinová lomová pevnost: 150 MPa při 870 stupních).
U titanu 5. stupně dochází k výraznému poklesu pevnosti nad 400 stupňů.
Doporučené aplikace titanové slitiny třídy 5 a hastelloy C-276
Titanové slitiny třídy 5 se doporučují pro následující aplikace:
* Letectví:Jeho bezkonkurenční poměr pevnosti-k-hmotnosti z něj dělá základní materiál pro trupy, přistávací zařízení, součásti proudových motorů (lopatky ventilátorů, disky) a spojovací prvky. Každý gram snížení hmotnosti se přímo promítá do lepší spotřeby paliva a kapacity užitečného zatížení.
* Lékařské implantáty:Titanové slitiny mají vynikající biokompatibilitu a odolnost vůči korozi tělesnými tekutinami a jejich modul pružnosti se blíží modulu pružnosti kosti než nerezová ocel, díky čemuž jsou ideální pro ortopedické implantáty (kyčelní, kolenní, páteřní fúze), zubní implantáty a chirurgické nástroje.
* Vysoce výkonný-automobil/námořnictvo:Slitiny titanu se používají v součástech, jako jsou ojnice, ventily, pružiny zavěšení, výfukové systémy a vrtulové hřídele. Snížení hmotnosti zlepšuje výkon, ovladatelnost a spotřebu paliva. Titanové slitiny jsou účinně odolné vůči korozi mořské vody.
*Spotřební zboží:Špičková{0}}kola, golfové hole a pouzdra na hodinky plně využívají pevnost, lehkost a odolnost proti korozi slitin titanu.
Vyberte Hastelloy C-276 v následujících situacích:
Chemické zpracování:Hastelloy C-276 je zlatý standard pro zařízení manipulující s korozivními chemikáliemi, jako je kyselina chlorovodíková (HCl), kyselina sírová (H2SO4), kyselina fosforečná, kyselina octová a roztoky chlóru. Reaktory, věže, potrubí a skladovací nádrže všechny spoléhají na jeho vynikající odolnost proti korozi.
Kontrola znečištění (systémy odsiřování spalin):Odolává vysoce korozivnímu,-teplotnímu, vlhkému a kyselému prostředí v jednotkách na odsiřování spalin v elektrárnách.
Ropa a plyn (kyselé prostředí):Rozhodující pro součásti vystavené sirovodíku (H₂S), chloridům a prostředí s vysokou-teplotou a vysokým-tlakem, jako jsou vrtné nástroje, ventily, potrubí a rozdělovače (v souladu s normami NACE MR0175/ISO 15156).
Buničina a papír:Odolává bělícím chemikáliím (oxid chloričitý, chlornan) a korozi digestoře.
Léčiva a potraviny:Používá se v kritických součástech, kde je kontaminace korozními produkty nepřijatelná, zejména při použití čisticích prostředků nebo kyselých procesů.
Gnee Steel je profesionální výrobce různých slitin na bázi niklu-, včetně Nickel 201, Nickel 202, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy B, Hastelloy C-4, Inconel Alloy 600, Inconel 625, Inconel 718, X7yolo Inconel 50el 800, Incoloy 800H/HT, Incoloy 825, Monel Alloy 400, Monel K500 a vysokoteplotní slitiny. Specializujeme se na výrobu a prodej slitinových materiálů. Produkty Gnee Steel jsou široce používány v leteckém, chemickém, energetickém, automobilovém a jaderném průmyslu a můžeme poskytnout přizpůsobená řešení slitinových materiálů podle potřeb zákazníků. V případě dotazů na ceny slitinových materiálů nebo žádostí o přizpůsobená řešení slitinových materiálů nás neváhejte kontaktovat na adreseru@gneesteelgroup.com za nabídku.