هاستيلوي B-2 الينابيع عبارة عن نوابض متخصصة من سبائك النيكل والموليبدينوم مصممة لبيئات الاختزال الشديدة (خاصةً الهيدروكلوريك والكبريت والأحماض غير المؤكسدة الأخرى). عند تصميم السلك B-2 ومعالجته بالحرارة بشكل صحيح، فإنه يوفر مقاومة رائدة في الصناعة للهجوم المنتظم والموضعي في الوسائط المختزلة الحاملة للكلوريد مع توفير قوة ميكانيكية مقبولة للعديد من تصميمات النوابض؛ ومع ذلك، فإنه غير مناسب في حالة وجود ملوثات مؤكسدة ويتطلب تحكمًا حراريًا دقيقًا أثناء التصنيع والخدمة.
ما هي نوابض Hastelloy B-2؟
هاستيلوي B-2 (UNS N10665W.Nr.، W.Nr. 2.4617) عبارة عن سبيكة من النيكل والموليبدينوم مع نسبة ضئيلة من الكروم. وقد تم تطويرها لمقاومة الأحماض المختزلة بشدة (خاصةً حمض الهيدروكلوريك) عبر التركيزات ودرجات الحرارة مع الاحتفاظ بقابلية اللحام ومقاومة جيدة للتآكل في حالة اللحام. تستفيد الزنبركات المنتجة من السلك B-2 من هذه المقاومة الكيميائية للعمل في بيئات التلامس الحمضي حيث تفشل سبائك الزنبرك الأكثر شيوعًا من التآكل السريع المنتظم أو الموضعي.
اختر نوابض Hastelloy B-2 عندما يكون سائل الخدمة مختزلًا بشدة (على سبيل المثال، HCl عالي التركيز، وسيناريوهات معينة لحمض الكبريتيك) ويتم التحكم في الشوائب المؤكسدة (الحديد (III)، والأملاح النحاسية، والأكسجين المذاب) أو عدم وجودها. إذا كان من المحتمل وجود ملوثات مؤكسدة، فضع في اعتبارك استخدام سبائك هاستيلوي من السلسلة C (مثل C-276) أو نظام مواد مختلف.
التطبيقات النموذجية وبيئات الخدمة
-
خطوط تخليل الأحماض وتجديد الأحماض (خدمة HCl الخالية من الملح).
-
المعدات في مصانع المعالجة بالكلور والتكرير والعمليات الكيميائية التي تبرز فيها الأحماض المختزلة.
-
صمام داخلي مقاوم للأحماض وموانع التسرب ونوابض الغسيل داخل المعدات الملامسة للأحماض.
-
مكونات أفران التفريغ والمفاعلات الكيميائية المتخصصة حيث تسود الأجواء المختزلة.
التركيب الكيميائي (الاسمي/النموذجي)
يوجد أدناه جدول مضغوط بنوافذ التركيب القياسية التي يُستشهد بها عادةً لـ Hastelloy B-2 (UNS N10665). هذه القيم نموذجية في الصناعة (نطاقات ورقة البيانات وتأكيدات البائعين).
العنصر | نموذجي (بالوزن %) - Hastelloy B-2 (UNS N10665) |
---|---|
النيكل (ني) | الرصيد (≈ 60-72 %) |
الموليبدينوم (Mo) | 26.0 - 30.0 |
الحديد (Fe) | ≤ 2.00 |
الكروم (Cr) | ≤ 1.00 |
الكوبالت (Co) | ≤ 1.00 |
المنجنيز (Mn) | ≤ 1.00 |
السيليكون (Si) | ≤ 0.10 |
الكربون (C) | ≤ 0.02 |
الفوسفور (P) | ≤ 0.040 |
الكبريت (S) | ≤ 0.030 |
المصدر: أوراق بيانات الصناعة الموحدة وقواعد بيانات المواد. تختلف الكيميائيات قليلاً حسب مواصفات المصنع؛ تأكد دائمًا من شهادة التحليل لدفعة الإنتاج.
ملاحظة معدنية: يجعل ارتفاع المونيوم وانخفاض الكروم من هذه السبيكة سبيكة استثنائية لتقليل الأحماض ولكنها حساسة للملوثات المؤكسدة؛ يساعد انخفاض الكربون على منع ترسيب الكربيد في مناطق اللحام الحساسة، مما يتيح أداءً جيدًا أثناء اللحام.
خواص المواد (الميكانيكية والفيزيائية)
يلخِّص الجدول أدناه الخواص الميكانيكية والفيزيائية الشائعة للهيستيلوي B-2 المطاوع/المصلد النموذجي. تختلف القيم حسب شكل المنتج (سلك أو قضيب أو شريط) والمعالجة الحرارية.
الممتلكات | القيمة النموذجية (صلب، درجة حرارة الغرفة) |
---|---|
الكثافة | ≈ 9.22 جم/سم مكعب (9,220 كجم/م³). |
قوة الشد (القصوى) | ~ 800-950 ميجا باسكال (حسب ورقة البيانات) |
قوة الخضوع (إزاحة 0.2%) | ~ حوالي 300-450 ميجا باسكال (يعتمد على شكل المنتج) |
الاستطالة (50 مم) | ≥ ~ 40-55% (صلب) |
معامل المرونة (E) | ~ حوالي 200-220 جيجا باسكال |
الصلابة (روكويل ب) | القيم المحولة النموذجية ≈ ~حوالي 95-100 روبية RB (فيكرز ~ 240) - انظر قسم الصلابة. |
التوصيل الحراري | ~ حوالي 10-12 واط/م-ك |
نطاق الذوبان | ~ حوالي 1,330-1,420 درجة مئوية (حسب الدفعة) |
ملاحظة: بالنسبة لتصميم الزنبرك، ستستخدم عادةً سلك الزنبرك في حالة الشغل على البارد/المعالجة بالحرارة للوصول إلى المعامل والمردود المطلوبين؛ حيث يختلف الشد والمردود المقاس مع الشغل على البارد والتلدين بالمحلول.
ما هي صلابة نوابض Hastelloy B-2؟
تنخفض الصلابة النموذجية للسبائك الملدنة Hastelloy B-2 الملدنة حول روكويل ب 95-100 (فيكرز ≈ 230-250)، اعتمادًا على العمل على البارد والمعالجة بالمحلول. السحب على البارد (تصنيع الأسلاك الزنبركية) يزيد من الصلابة وقوة الشد/الإنتاجية بشكل كبير؛ سيقتبس صانع الزنبرك الشد والإنتاجية المصلدة للعمل من أجل درجة حرارة/تشطيب السلك المقصود. اطلب دائمًا الصلابة/الشد على شهادة المطحنة إذا كان التعب أو قوة الجلوس أمرًا بالغ الأهمية.
فيمَ تُستخدم Hastelloy B-2 (النوابض)؟
-
الينابيع التي يجب أن تقاوم الأحماض المختزلة عالية التركيز حيث يتآكل الفولاذ المقاوم للصدأ بسرعة.
-
المكونات في معدات الجرعات الحمضية في الخط، ومعالجة بخار الأحماض، والصمامات المتخصصة في المصانع الكيميائية.
-
نوابض الإغلاق الصغيرة أو الحرجة أو نوابض التحميل المسبق داخل الخزانات أو المفاعلات الحمضية حيث يكون الاستبدال المتكرر غير عملي.
احذر التصميم: نظرًا لأن B-2 يفتقر إلى الكروم، فإنه لا يحمي جيدًا حتى من الكميات الصغيرة من الأنواع المؤكسدة؛ يمكن أن يؤدي إدراج ملوثات الحديد/النحاس إلى تسريع الهجوم. لذلك، حدد نظافة النظام وتأكد من التوافق قبل اختيار نوابض B-2.
مكافئات زنبرك Hastelloy B-2 الزنبركية
المواصفات والمعادلات الشائعة المستخدمة في المشتريات:
-
UNS: N10665.
-
EN/ويركستوف: رقم DIN W.Nr. 2.4617 (غالبًا ما يُشار إليه).
-
مراجع ASTM: أشكال السبائك التي يتم توفيرها عادةً بموجب ASTM B333 (سلك/شريط)، B335 (قضبان/قضبان)، B366، B564، B619، B622 - تحقق من الشكل والمواصفات المحددة عند الطلب.
هل Hastelloy أكثر صلابة من الفولاذ المقاوم للصدأ؟
تعتمد الصلابة النسبية على السبيكة والمزاج. في حالة التلدين، يوجد العديد من سبائك النيكل القاعدية (بما في ذلك Hastelloy B-2) صلابة مماثلة أو أعلى من الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ (على سبيل المثال، 304/316). ولكن أداء الزنبرك يعتمد على قوة الخضوع بعد العمل على البارد. غالبًا ما يتم توفير سبائك الزنبرك غير القابل للصدأ (على سبيل المثال، 17-7PH، 301، 302) في درجات حرارة عالية القوة خصيصًا للزنبركات؛ وعادةً ما توفر هذه الدرجات غير القابلة للصدأ إنتاجية أعلى لمزاج معين من B-2 الملدن. ولذلك، فإن Hastelloy B-2 متفوق كيميائيًا في بيئات تقليل الأحماض، ولكن قد تتفوق سبائك الزنبرك غير القابل للصدأ على B-2 في الإنتاجية لكل وحدة عمل على البارد وتكون أرخص بشكل عام. اختر حسب بيئة التآكل أولاً، ثم الاحتياجات الميكانيكية.
الفرق بين Hastelloy B-2 و B-3
-
ب-2 (رقم الأمم المتحدة N10665):: مُحسَّن لتقليل الأحماض مع تحسين مقاومة تآكل HAZ للحام مقارنةً بالسبائك B المبكرة؛ محتوى قوي من المونيوم وممتاز في HCl والعديد من ظروف الاختزال. يمكن أن تصبح غير مستقرة حراريًا/متقلبة في بعض نطاقات درجات الحرارة المتوسطة إذا أسيء التعامل معها.
-
ب-3 (رقم الأمم المتحدة N10675):: الجيل الأحدث الذي يتميز بثبات حراري أفضل وقابلية لحام محسنة ومقاومة للتقصف الحراري؛ يوصى به عندما يكون توافر B-2 أو المشاكل الحرارية مصدر قلق. عند الشك في المعالجة في درجات الحرارة العالية أو حيثما تكون دورات تسخين التصنيع محتملة، غالبًا ما يكون B-3 هو الخيار الأكثر أمانًا.
نصيحة للمشتريات: يوصي الموردون في بعض الأحيان باستخدام B-3 كتحسينات قابلة للإسقاط للعديد من تطبيقات B-2 بسبب قيود التصنيع الأقل.
زنبركات Hastelloy B-2 - المواصفات وعوامل الشكل
منتجات الزنبرك الشائعة والمواصفات ذات الصلة:
-
أنواع الأسلاك: السلك المستدير هو المعيار القياسي للنوابض اللولبية؛ ويمكن تشكيل الشريط المسطح في نوابض ورقية أو مسطحة.
-
نماذج المنتجات القياسية: الأسلاك (المسحوبة والمنتهية)، والشرائط، والقضبان، والقضبان، والقضبان، والألواح (للأجزاء الأخرى). يمكن توريد الأسلاك في ظروف التلدين أو التصلب أثناء العمل.
-
معايير للرجوع إليها في أمر الشراء: UNS N10665؛ ASTM B333 للشريط/اللفائف/الأسلاك؛ تأكيد شهادة المطحنة لمعايير ASTM A370/B حيثما يُطلب إجراء اختبار ميكانيكي.
الحجم والوزن: قيم الأسلاك الزنبركية العملية
الصيغة (سلك دائري): الكتلة لكل متر (كجم/متر) = π × (د/2)² × الكثافة. استخدام الكثافة = 9.22 جم/سم مكعب = 9,220 كجم/م مكعب (نموذجي لـ B-2).
أمثلة (القطر → الكتلة لكل متر):
قطر السلك (مم) | الكتلة لكل متر (كجم/م) |
---|---|
0.5 مم | 0.00181810 كجم/متر |
1.0 مم | 0.007241 كجم/متر |
2.0 مم | 0.028965 كجم/متر |
5.0 مم | 0.181034 كجم/متر |
10.0 مم | 0.724137 كجم/متر |
20.0 مم | 2.89656548 كجم/متر |
كيف تم حساب هذه الأرقام (موجز): لسلك قطره 1.0 مم: نصف القطر = 0.0005 م ← المساحة = π×(0.0005)² = 7.85398e-7 م² ← الكتلة/متر مربع ← المساحة×9،220 كجم/م³ ≈ 0.007241 كجم/م. (جميع الأقطار محسوبة بنفس الطريقة.) تساعد هذه الأرقام النموذجية في تقدير أوزان الملفات، وأحجام البكرات، وأسعار كل ملف.
ملاحظات التصنيع وتصميم الزنبرك
-
شراء الأسلاك: اطلب القطر شبه الصافي مع ذكر الشد/الإنتاجية وشهادة المطحنة. حدد ما إذا كان مطلوب تشطيب صلب أو مسحوب على البارد.
-
التشكيل على البارد: B-2 قابلة للتشكيل ولكن تصلب العمل؛ قد يكون من الضروري إجراء عدة تمريرات تشكيل على البارد وتصلب وسيط لتخفيف الضغط لتخفيف الضغط من أجل النوابض الحلزونية ذات التحمل الضيق.
-
المعالجة الحرارية: التلدين بالمحلول وفقاً لتوصيات المطحنة (عادةً ~ 1065 درجة مئوية للمعالجة بالمحلول) متبوعة بالتبريد السريع لأشكال معينة من المنتجات. تجنب التعريض الطويل في درجات حرارة تتراوح بين التقصف (تم الإبلاغ عن فترات منتصف T على أنها قد تكون إشكالية دون معالجة صحيحة).
-
اللحام والوصلات: يتحمل B-2 اللحام بشكل جيد في العديد من الظروف ويقاوم هجوم HAZ اللحام - وهو أحد أسباب تطويره. عندما تتطلب هندسة الزنبرك اللحام، حدد اختبار ما بعد اللحام.
-
الإرهاق: تُظهر التجربة أن النوابض ذات القاعدة النيكلية غالبًا ما يكون معامل القص فيها أقل من الفولاذ؛ التصميم بعوامل أمان كافية والتحقق من العمر الافتراضي عن طريق الاختبار في وسائط المحاكاة. يحسِّن تشطيب السطح والتخريق النقطي لأسطح الزنبرك من عمر التعب.
-
التنظيف وتوافق النظام: تخلص من الملوثات المؤكسدة (Fe³⁺، Cu²⁺) من تيارات المعالجة؛ حتى الكميات الصغيرة يمكن أن تغير سلوك التآكل. في حالة وجود خطر التلوث، حدد عائلة سبائك مختلفة.
لمحة عن الأسعار العالمية 2025
تتحرك أسعار سبائك النيكل ذات القاعدة النيكلية مع أسواق النيكل/الموليبدينوم العالمية، وعامل الشكل (الأسلاك مقابل القضبان مقابل الصفائح)، والحد الأدنى لكمية الطلب، والمنتج. يوضح الجدول أدناه إرشادية نطاقات أسعار 2025 (بالدولار الأمريكي للكيلو جرام) لأشكال منتجات عائلة Hastelloy التي تم الحصول عليها من الموردين الصينيين والدوليين - هذه هي نقاط البداية للشراء؛ اطلب عروض الأسعار وشهادات المطاحن للحصول على الأسعار الدقيقة.
نموذج المنتج | النطاق السعري الإرشادي (دولار أمريكي/كجم) - 2025 |
---|---|
قضيب/قضيب دائري B-2 | 100 - 300 دولار أمريكي/كجم (حسب الحجم والكمية) |
سلك B-2 (ملف صغير، أقل من 100 كجم) | 150 - 400 دولار أمريكي/كجم (قسط الرسم والتشطيب) |
شريط/صفيحة B-2 | 120 - 350 دولار أمريكي/كجم |
مجموعات الزنبرك المتخصصة (المعالجة حرارياً، والمنتهية) | اقتباس المشروع - تضيف الأدوات والمعالجة تكلفة كبيرة |
الملاحظات والمصادر: يقوم الموردون الصينيون بإدراج فروق أسعار واسعة على المنصات (علي بابا، Made-in-China) التي تعكس الطلبات الصغيرة بالتجزئة مقابل توريد المطاحن بالجملة؛ وتقلل طلبات المطاحن المباشرة ذات الحجم الأكبر من تكلفة الكيلوغرام الواحد بشكل كبير. اطلب دائمًا شهادات المطاحن الحالية (CoA) وتأكد من الشكل/التحمل.
لماذا سبائك MWAlloys لنوابض Hastelloy B-2؟
-
مباشرة من المصنع: MWAlloys هي شركة تصنيع صينية لديها خطوط تشكيل وتشطيب داخلية للزنبركات؛ مما يتيح 100% تسعير المصنع 100% (بدون علاوة وسيط).
-
المخزون والسرعة: نحتفظ بمجموعة مختارة من أسلاك سبائك Ni-Mo في المخزون لسرعة تسليم الطلبات الصغيرة والمتوسطة؛ ويتم جدولة عمليات التشغيل الكبيرة حسب الطلب حسب الاتفاق.
-
الجودة وإمكانية التتبع: شهادات المطاحن الكاملة (UNS، والكيميائية، والميكانيكية) وتقارير الاختبار المقدمة مع كل شحنة.
-
الدعم الهندسي: نوفر تحليل إجهاد الزنبرك، وتقدير العمر الافتراضي، وفحوصات التوافق الكيميائي للبيئات الحمضية للحد من الأعطال الميدانية.
الأسئلة الشائعة
-
هل يمكن استخدام نوابض Hastelloy B-2 في حمض الكبريتيك؟
نعم بالنسبة للعديد من التركيزات ودرجات الحرارة، ولكن تحقق من صحة التركيز/درجة الحرارة المحددة وتحقق من وجود شوائب مؤكسدة. -
هل نوابض B-2 قابلة للحام؟
نعم، صُممت B-2 للحصول على أداء جيد كما هي ملحومة؛ ومع ذلك، قد يغير اللحام الخواص المحلية - حدد الفحص بعد اللحام. -
ما هي حدود درجة الحرارة المطبقة؟
يمكن أن يمتد الاستخدام قصير الأجل إلى عدة مئات من درجات الحرارة المئوية، ولكن تجنب درجات الحرارة المتوسطة المدى التي يمكن أن تؤدي إلى التقصف إذا لم تتم معالجتها بشكل صحيح؛ إذا كان من المتوقع أن تكون الخدمة في درجات حرارة مرتفعة، فضع في اعتبارك B-3. -
هل لديك مقاسات زنبرك قياسية؟
تنتج سبائك MWAlloys أقطار لفائف وأحجام أسلاك شائعة (0.2 مم - 10 مم متوفرة عادةً)؛ أحجام مخصصة مصنوعة حسب الطلب. -
هل سيصدأ B-2 مثل الفولاذ؟
لا يصدأ B-2 مثل الفولاذ الكربوني، ولكنه قد يتآكل في حالة وجود أنواع مؤكسدة؛ حدد كيمياء العملية. -
هل سبيكة Hastelloy B-2 مغناطيسية؟
عادةً ما تكون مغناطيسية ضعيفة أو غير مغناطيسية في حالة التلدين؛ قد يؤدي بعض الشغل على البارد إلى تغيير الاستجابة المغناطيسية قليلاً. -
ما هي شهادات الاختبار المقدمة؟
التحليل الكيميائي (CoA)، وبيانات الاختبارات الميكانيكية، وعند الطلب، نتائج الصلابة والشد وفقًا لبروتوكولات ASTM/EN. -
هل يمكن استخدام B-2 في مياه البحر؟
لا، B-2 غير مخصص لبيئات الكلوريد المؤكسدة حيث تكون سبائك السلسلة C أو الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج أفضل. -
كيف يمكنني تحديد الينابيع على أمر الشراء؟
اذكر سبيكة السلك/جهاز UNS، وقطر السلك، وقطر السلك، وقطر السلك، وطول الملف، والطول الحر، ومؤشر الزنبرك، وعدد اللفائف، والتشطيب، وشهادات الطحن المطلوبة. -
هل توجد بدائل أرخص؟
بالنسبة للبيئات الأقل تآكلًا أو تأكسدًا، قد تكون سبائك الزنبرك غير القابل للصدأ (17-7PH، 302/302/304/316) أو أنواع Inconel أكثر فعالية من حيث التكلفة. اختر المواد حسب التوافق الكيميائي أولاً.