C276 Tubo de aço de liga Hastelloy

Hastelloy C276, Tão conhecido como nós n10276 ou material não.. 2.4819, é uma super-alojada de níquel-polibdênio-cromo com adições de tungstênio, Projetado para resistência excepcional à corrosão em ambientes graves. Desenvolvido pela Haynes International, É amplamente considerado como uma das ligas mais versáteis de corrosão resistentes. Sua composição química única permite que ela suporta ambientes químicos agressivos, incluindo condições oxidantes e reduzidas, tornando -o um material preferido em indústrias como processamento químico, Controle de poluição, Produção de polpa e papel, e engenharia marinha.

O baixo teor de carbono da liga minimiza a precipitação de carboneto durante a soldagem, garantir que a resistência à corrosão seja mantida em estruturas soldadas. Sua resistência a picar, corrosão em fendas, e a rachadura de corrosão ao estresse aumenta ainda mais sua adequação para aplicações duras. Hastelloy C276 está disponível de várias formas, incluindo tubos sem costura e soldados, tubos, folhas, pratos, bares, e acessórios, com tubos sendo um componente crítico em muitos sistemas industriais.

Esta análise se concentra nos tubos de aço de liga Hastelloy C276, detalhando suas especificações, propriedades, e aplicações, com uma comparação científica com materiais equivalentes e uma quebra abrangente de tamanhos e padrões de tubos.

2. Especificações do tubo de aço de liga Hastelloy C276

2.1 Padrões

Os tubos Hastelloy C276 são fabricados de acordo com vários padrões internacionais para garantir a qualidade e a compatibilidade. Os padrões principais incluem:

Esses padrões garantem que os tubos Hastelloy C276 atendam aos requisitos rigorosos para composição química, propriedades mecânicas, e tolerâncias dimensionais.

2.2 Diâmetro Externo (OD)

O diâmetro externo dos tubos Hastelloy C276 varia dependendo do processo de aplicação e fabricação. As faixas de OD comuns incluem:

Os diâmetros personalizados estão disponíveis com base em requisitos específicos do projeto.

2.3 Espessura de parede

A espessura da parede é especificada por números de cronograma (por exemplo, SCH 5, SCH 10, SCH 40, SCH 80, SCH 160) ou em milímetros. Os intervalos de espessura típicos são:

A espessura da parede afeta a classificação de pressão do tubo e a resistência mecânica.

2.4 Comprimento

Os tubos Hastelloy C276 estão disponíveis em comprimentos padrão e personalizados:

2.5 Técnicas de fabricação

Os tubos Hastelloy C276 são produzidos usando várias técnicas:

2.6 Acabamento de superfície

Os acabamentos superficiais aumentam a resistência à corrosão e o apelo estético do tubo. Os acabamentos comuns incluem:

2.7 Nota (ASTM/UNS)

A liga é designada como:

3. Composição química

A composição química de Hastelloy C276 é fundamental para seu desempenho. A liga é uma super-calibre à base de níquel com molibdênio significativo, cromo, e conteúdo de tungstênio. A tabela a seguir descreve a composição típica:

Elemento	Percentagem (%)
Níquel (Ni)	55.0 – 57.0 (Equilíbrio)
Molibdénio (Mo)	15.0 – 17.0
Cromo (CR)	14.5 – 16.5
Ferro (Fe)	4.0 – 7.0
Tungstênio (W)	3.0 – 4.5
Cobalto (Co)	2.5 (máx.)
Manganésio (MN)	1.0 (máx.)
Carbono (C)	0.01 (máx.)
Silício (Si)	0.08 (máx.)
Fósforo (P)	0.04 (máx.)
Enxofre (S)	0.03 (máx.)
Vanádio (V)	0.35 (máx.)

Análise da composição

4. Propriedades dos materiais

Hastelloy C276 exibe mecânico excepcional, físico, e propriedades resistentes à corrosão, tornando-o adequado para aplicações exigentes.

4.1 Propriedades mecânicas

A tabela a seguir resume as propriedades mecânicas de Hastelloy C276 na condição recozida:

Propriedade	Valor
Resistência à tração	690 MPa (100 Ksi) min
força de rendimento (0.2% desvio)	283 MPa (41 Ksi) min
Alongamento	40% min
Dureza (Rockwell b)	87 máx.
Módulo Elástico	205 GPa (29.7 x 10⁶ psi)

4.2 Propriedades físicas

Propriedade	Valor
Densidade	8.89 ³ de g/cm (0.321 lb/in³)
Ponto de fusão	1325 - 1370 ° C. (2417 - 2500 ° F.)
Capacidade de calor específico	427 J/kg · k (0.102 Btu/lb · ° F.)
Condutividade térmica	10.2 W/m·K (70.6 Btu · in/hr · ft² · ° F.)
Resistividade elétrica	1.23 µω · m (740 µω · in)

4.3 Resistência à corrosão

Hastelloy C276 é conhecido por sua resistência à corrosão em uma ampla gama de ambientes:

4.4 Soldabilidade

Hastelloy C276 é altamente soldável usando técnicas padrão, como:

O baixo teor de carbono e a resistência à precipitação dos limites de grãos eliminam a necessidade de tratamento térmico pós-soldado na maioria dos casos, tornando-o ideal para aplicações como soldadas.

4.5 Usinabilidade

Hastelloy C276 é moderadamente difícil de máquina devido às suas tendências de endurecimento do trabalho e alta resistência ao cisalhamento. As principais considerações incluem:

5. Materiais equivalentes

Hastelloy C276 é frequentemente comparado a outras ligas à base de níquel com resistência a corrosão semelhantes. A tabela a seguir lista materiais equivalentes ou comparáveis:

Liga	NÓS	Material No..	Principais recursos
Hastelloy C276	N10276	2.4819	Resistência versátil à corrosão, excelente em meios oxidantes e redutores.
Hastelloy C22	N06022	2.4602	Resistência superior a meios oxidantes, soldabilidade um pouco melhor.
Inconel 625	N06625	2.4856	Alta resistência, boa resistência à corrosão, mas menos eficaz na redução de ácidos.
Monel 400	N04400	2.4360	Excelente em água do mar, mas resistência limitada a ácidos em comparação com C276.
Liga 825	N08825	2.4858	Boa resistência à corrosão, mas menos eficaz em ambientes graves.

Análise Comparativa

6. Tamanhos e cronogramas de tubos

Os tubos Hastelloy C276 estão disponíveis em uma ampla gama de tamanhos e horários para atender a diversos requisitos de aplicativos. As tabelas a seguir fornecem tamanho detalhado e informações de cronograma.

6.1 Tamanhos de tubo nominal (NPS)

NPS (polegadas)	OD (mm)	Horários comuns	Aplicativos
1/8	10.3	SCH 10, 40, 80	Linhas químicas de pequeno diâmetro
1/2	21.3	SCH 10, 40, 80, 160	Tubulação de processo, trocadores de calor
1	33.4	SCH 10, 40, 80, 160	Processamento químico geral
2	60.3	SCH 10, 40, 80, 160	Sistemas de controle de poluição
4	114.3	SCH 10, 40, 80	Linhas de processo de grande diâmetro
12	323.8	SCH 10, 40, 80	Tratamento de resíduos industriais
24	609.6	SCH 10, 40	Reatores químicos em larga escala

6.2 Espessura da parede por cronograma

Agendar	Espessura de parede (mm) para NPS 1 ” (33.4 mm de)	Classificação de pressão (psi)
SCH 5	1.65	870
SCH 10	2.77	1440
SCH 40	3.38	1900
SCH 80	4.55	2760
SCH 160	6.35	4100

6.3 Cálculo do peso do tubo

O peso dos tubos Hastelloy C276 pode ser calculado usando a fórmula:

Onde:

Exemplo de cálculo: Para um NPS de 2 ” (60.3 mm de) tubo com sch 40 (4.55 mm wt):

7. Aplicações de tubos Hastelloy C276

Os tubos Hastelloy C276 são usados ​​em indústrias que exigem alta resistência e confiabilidade de corrosão. As principais aplicações incluem:

8. Análise e comparação científica

8.1 Comparação de resistência à corrosão

A tabela a seguir compara a resistência à corrosão de Hastelloy C276 com outras ligas em vários ambientes:

Ambiente	Hastelloy C276	Hastelloy C22	Inconel 625	Monel 400	Liga 825
Ácido clorídrico (10%)	Excelente	Bom	Moderado	Pobre	Moderado
Ácido sulfúrico (50%)	Excelente	Excelente	Bom	Pobre	Bom
Ácido nítrico (65%)	Bom	Excelente	Bom	Pobre	Moderado
Água do mar (Cloretos)	Excelente	Excelente	Bom	Excelente	Bom
Resistência ao pitting (Madeira*)	45	47	40	26	31

*Madeira (Número equivalente de resistência ao pitting) = %Cr + 3.3 × %MO + 16 × %n

8.2 Comparação de propriedade mecânica

Liga	Resistência à tração (MPa)	força de rendimento (MPa)	Alongamento (%)
Hastelloy C276	690	283	40
Hastelloy C22	690	310	45
Inconel 625	830	415	30
Monel 400	550	240	40
Liga 825	590	220	30

8.3 Análise de custos

Hastelloy C276 é uma liga premium, com preços que variam de $40 Para $60 por kg, Dependendo das condições e especificações do mercado. Comparado a outras ligas:

8.4 Estudo de caso: Reator de processamento químico

Uma planta de processamento químico usou tubos Hastelloy C276 em um reator exposto a 20% ácido clorídrico a 80 ° C. Mais de cinco anos, Os tubos mostraram corrosão insignificante (0.01 mm/ano), Comparado ao aço inoxidável 316L, que falhou dentro de seis meses (taxa de corrosão: 1.2 mm/ano). Isso demonstra o desempenho superior do C276 em ambientes de redução.

9. Conclusão

O tubo de aço de liga Hastelloy C276 é um material de alto desempenho projetado para extrema resistência à corrosão e confiabilidade mecânica. Sua composição química única, com níquel alto, molibdênio, e conteúdo de cromo, Garante a versatilidade em ambientes oxidantes e redutores. O baixo teor de carbono e a resistência da liga à precipitação dos limites de grãos o tornam ideal para aplicações soldadas sem tratamento térmico pós-soldado.

Comparado a materiais equivalentes como Hastelloy C22, Inconel 625, Monel 400, e liga 825, Hastelloy C276 oferece uma combinação equilibrada de resistência à corrosão, força mecânica, e soldabilidade, tornando -a a escolha preferida para processamento químico, Controle de poluição, e aplicações marítimas. Sua disponibilidade em vários tamanhos, horários, e acabamentos de superfície aumentam ainda mais sua adaptabilidade.