Hastelloy-Legierung B-2/UNS N010665/W. Nr. 2.4617

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Hastelloy-Legierung B-2/UNS N010665/W. Nr. 2.4617

Beschreibung des Produkts

MWalloys ist Chinas führender Hersteller und Direktlieferant von Hastelloy Alloy B-2-Produkten und bietet umfassende Lösungen wie Bleche, Stangen, Rohre und Coils zu wettbewerbsfähigen Direktpreisen an. Unsere Produktionsstätte bietet unmittelbaren Zugang zu dieser außergewöhnlichen Nickel-Molybdän-Superlegierung und gewährleistet zuverlässige Lieferketten für Branchen, die eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit in reduzierenden Umgebungen benötigen. Dank unserer jahrzehntelangen Erfahrung in der Metallurgie liefern wir zertifizierte Werkstoffe, die internationalen Normen entsprechen, und bieten gleichzeitig kosteneffiziente Lösungen für globale Märkte.

Was ist Hastelloy Alloy B-2?

Hastelloy® Alloy B-2 ist eine Nickel-Molybdän-Legierung, die für eine hervorragende Beständigkeit gegen stark reduzierende Bedingungen ausgelegt ist, insbesondere gegen Schwefel- und Phosphorsäure. B-2 wurde erstmals in den 1960er Jahren eingeführt und weist eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in Hochtemperatur-Chlorid-Umgebungen auf, was es zu einem bevorzugten Werkstoff für chemische Verarbeitungsanlagen macht. Wir schätzen seine Stabilität sowohl in belüfteter als auch in entlüfteter Schwefelsäure, insbesondere bei Temperaturen von bis zu 315 °C.

Im Mittelpunkt der einzigartigen Zusammensetzung der Legierung steht eine stark mit Molybdän angereicherte Nickelmatrix, die eine außergewöhnliche Beständigkeit gegen Salzsäure, Schwefelsäure und verschiedene reduzierende Chemikalien bewirkt. Im Gegensatz zu herkömmlichen nichtrostenden Stählen, die in solchen Umgebungen schnell versagen, behält Hastelloy B-2 seine strukturelle Integrität und Oberflächenstabilität auch unter extremen Bedingungen bei.

Die Herstellung dieser Superlegierung erfordert eine präzise Kontrolle der Chemie und der Verarbeitungsparameter. Wir setzen fortschrittliche Vakuumschmelztechniken ein, gefolgt von einer kontrollierten Warmumformung, um optimale Gefügeeigenschaften zu erzielen. Das resultierende Material weist eine gleichmäßige Kornstruktur und gleichbleibende mechanische Eigenschaften über den gesamten Querschnitt auf.

Die Temperaturbeständigkeit ist ein weiterer entscheidender Vorteil von Hastelloy B-2. Die Legierung behält ihre Korrosionsbeständigkeit und mechanische Festigkeit über einen breiten Temperaturbereich bei, so dass sie sowohl für Anwendungen bei Umgebungstemperatur als auch bei erhöhten Temperaturen geeignet ist. Diese thermische Stabilität resultiert aus sorgfältigen Legierungszusätzen, die eine schädliche Phasenbildung während des Betriebs verhindern.

Wie ist die chemische Zusammensetzung von Hastelloy Alloy B-2?

Element Gewichtsprozent (%) Funktion
Nickel (Ni) Waage (≥63%) Matrixelement, das die Korrosionsbeständigkeit der Basis gewährleistet
Molybdän (Mo) 26.0-30.0 Primäres Legierungselement zur Verringerung der Umweltbeständigkeit
Chrom (Cr) 1,0 max Begrenzter Zusatz, um die Empfindlichkeit der oxidierenden Umgebung zu verhindern
Eisen (Fe) 2,0 max Restelement minimal gehalten
Kobalt (Co) 1,0 max Spurenelement
Mangan (Mn) 1,0 max Desoxidationsmittel und Schwefelkontrolle
Silizium (Si) 0,10 max Desoxidationsmittel
Kohlenstoff (C) 0,02 max extrem niedrig gehalten, um Karbidbildung zu verhindern
Phosphor (P) 0,04 max Verbleibende Verunreinigung
Schwefel (S) 0,03 max Verbleibende Verunreinigung

Die chemische Zusammensetzung spiegelt die jahrzehntelange Optimierung der Metallurgie wider. Der Molybdängehalt zwischen 26-30% sorgt für den primären Mechanismus der Korrosionsbeständigkeit in reduzierenden Säuren. Der Chromgehalt bleibt absichtlich niedrig, um die Bildung einer Beständigkeit gegen oxidierende Umgebungen zu verhindern, die die Leistung unter reduzierenden Bedingungen beeinträchtigen könnte.

Der Kohlenstoffgehalt wird streng kontrolliert und liegt unter 0,02%, um Karbidausscheidungen zu verhindern, die die Korrosionsbeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften beeinträchtigen würden. Diese Spezifikation mit extrem niedrigem Kohlenstoffgehalt erfordert sorgfältige Schmelzverfahren und präzise Legierungszusätze während der Herstellung.

Restelemente wie Eisen, Kobalt und andere Spurenmetalle werden streng kontrolliert, um die Reinheit der Legierung und eine gleichbleibende Leistung zu gewährleisten. Diese Spezifikationen gewährleisten reproduzierbare Eigenschaften und zuverlässige Leistungen bei verschiedenen Wärmebehandlungen und Anwendungen.

Was sind die mechanischen Eigenschaften von Hastelloy Alloy B-2?

Eigentum Wert Test Bedingung
Zugfestigkeit 760 MPa (110 ksi) min Raumtemperatur, geglühter Zustand
Streckgrenze (0,2% Offset) 350 MPa (51 ksi) min Raumtemperatur, geglühter Zustand
Dehnung 40% min Raumtemperatur, 2-Zoll-Messlänge
Härte 230 HB max. Brinellhärte, geglühter Zustand
Elastizitätsmodul 210 GPa (30,5 × 10⁶ psi) Raumtemperatur
Dichte 9,22 g/cm³ (0,333 lb/in³) Bei Raumtemperatur
Schmelzpunkt 1370-1400°C (2500-2550°F) Solidus-Liquidus-Bereich
Wärmeleitfähigkeit 10,4 W/m-K (6,0 Btu/hr-ft-°F) Bei 100°C
Wärmeausdehnungskoeffizient 11.1 × 10-⁶/°C 20-100°C Bereich
Elektrischer spezifischer Widerstand 1,22 μΩ-m Bei Raumtemperatur

Diese mechanischen Eigenschaften ergeben sich aus der einzigartigen Mikrostruktur und Zusammensetzung der Legierung. Durch die Kombination aus hoher Zugfestigkeit und hervorragender Duktilität eignet sich Hastelloy B-2 für komplexe Umformvorgänge, wobei die strukturelle Integrität unter Belastung erhalten bleibt.

Die Auswirkungen der Temperatur auf die mechanischen Eigenschaften folgen vorhersehbaren Mustern. Die Festigkeitswerte nehmen mit steigender Temperatur allmählich ab, während sich die Duktilität im Allgemeinen verbessert. Dieses Verhalten ermöglicht zuverlässige Konstruktionsberechnungen über den gesamten Betriebstemperaturbereich der Legierung.

Die Kaltverfestigungseigenschaften ermöglichen erhebliche Festigkeitssteigerungen durch Kaltverformung. Wir empfehlen jedoch in der Regel ein Lösungsglühen nach einer umfangreichen Kaltverformung, um eine optimale Korrosionsbeständigkeit wiederherzustellen und die Anfälligkeit für Spannungsrisskorrosion zu verhindern.

Wie lautet die Spezifikation von Hastelloy Alloy B-2?

Standard Bezeichnung Erfassungsbereich
ASTM B335 N10665 Platten, Bleche und Bänder
ASTM B333 N10665 Nahtlose Rohre
ASTM B564 N10665 Schmiedeteile
ASTM B366 N10665 Beschläge
ASME SB-335 N10665 Kessel- und Druckbehälterplatten
AWS A5.14 ERNiMo-1 Schweißdraht-Spezifikation
UNS N10665 Bezeichnung eines einheitlichen Nummerierungssystems
DIN 2.4617 NiMo28 Deutsche Normbezeichnung
EN 10204 3.1/3.2 Anforderungen an die Materialzertifizierung
ISO 15156 MR-01-75 Sour-Service-Anwendungen

Internationale Spezifikationen gewährleisten einheitliche Qualitäts- und Leistungsstandards auf dem Weltmarkt. ASTM-Spezifikationen bieten eine umfassende Abdeckung für verschiedene Produktformen, während ASME-Codes Druckbehälteranwendungen ermöglichen.

Europäische Normen wie die DIN 2.4617 erleichtern den Marktzugang in den EU-Ländern und gewährleisten die Einhaltung der lokalen Vorschriften und Kundenanforderungen. Diese Spezifikationen enthalten detaillierte Grenzwerte für die chemische Zusammensetzung, Anforderungen an mechanische Eigenschaften und Prüfverfahren.

Die Anforderungen an die Qualitätssicherung variieren je nach Spezifikation, umfassen aber in der Regel chemische Analysen, mechanische Tests und Maßprüfungen. Die Anforderungen an Zertifikate reichen von Prüfzertifikaten des Herstellers bis hin zur Validierung durch unabhängige Dritte, je nach Wichtigkeit der Anwendung.

Wofür steht Hastelloy Alloy B-2?

Die Bezeichnung Hastelloy Alloy B-2 hat eine besondere metallurgische Bedeutung innerhalb der breiteren Hastelloy-Nomenklatur. Die "B"-Serie weist darauf hin, dass sie in erster Linie für Anwendungen in reduzierenden Umgebungen optimiert wurde, was sie von den Legierungen der "C"-Serie unterscheidet, die für oxidierende Bedingungen ausgelegt sind.

Das numerische Suffix "2" steht für die zweite Generation der Entwicklung der B-Serie, die Verbesserungen gegenüber der ursprünglichen Hastelloy B-Zusammensetzung enthält. Zu diesen Verbesserungen gehören eine strengere Kontrolle der Chemie, verbesserte Schmelzverfahren und optimierte Verarbeitungsparameter.

Die historische Entwicklung begann mit Hastelloy B in den 1930er Jahren, gefolgt von evolutionären Verbesserungen, die in den 1970er Jahren zu B-2 führten. Mit jeder Iteration wurden spezifische Leistungseinschränkungen angegangen, während die wichtigsten Eigenschaften zur Verringerung der Umweltbeständigkeit beibehalten wurden.

Innerhalb des Produktportfolios von Haynes International ermöglicht dieses Bezeichnungssystem eine klare Kommunikation der Legierungseigenschaften und der vorgesehenen Anwendungen. Ingenieure können mit diesem systematischen Ansatz schnell geeignete Werkstoffe auf der Grundlage von Umweltbedingungen und Leistungsanforderungen identifizieren.

Wie hoch ist die Dichte von Hastelloy Alloy B-2?

Temperatur Dichte (g/cm³) Dichte (lb/in³)
20°C (68°F) 9.22 0.333
100°C (212°F) 9.18 0.332
200°C (392°F) 9.13 0.330
300°C (572°F) 9.08 0.328
400°C (752°F) 9.03 0.326
500°C (932°F) 8.98 0.324

Dichteberechnungen sind für technische Anwendungen, bei denen Gewichtserwägungen, Auftriebseffekte und strukturelle Belastungsanalysen eine Rolle spielen, unerlässlich. Die relativ hohe Dichte spiegelt den erheblichen Molybdängehalt wider, der wesentlich zur Masse der Legierung beiträgt.

Die Temperaturabhängigkeit folgt dem typischen metallischen Verhalten, wobei die Dichte mit der Wärmeausdehnung abnimmt. Diese Werte ermöglichen genaue Berechnungen für thermische Spannungsanalysen und Vorhersagen zur Dimensionsstabilität bei Anwendungen mit Temperaturwechsel.

Eine vergleichende Dichteanalyse zeigt, dass Hastelloy B-2 schwerer als herkömmliche nichtrostende Stähle, aber leichter als wolframhaltige Superlegierungen ist. Diese Positionierung bietet ein günstiges Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht für viele Anwendungen in der chemischen Verarbeitung.

Was ist der Unterschied zwischen Hastelloy Alloy B-2, G-30 und Hastelloy X?

Eigentum Hastelloy B-2 Hastelloy G-30 Hastelloy X
Primäre Umwelt Reduzierende Säuren Gemischte Säuren Hochtemperatur-Oxidation
Nickelgehalt ~65% ~43% ~47%
Molybdän-Gehalt 26-30% 5.0-7.0% 8.0-10.0%
Chromgehalt 1,0% max 28-31% 20.5-23.0%
Eisengehalt 2,0% max 13-17% 17-20%
Temperatur-Grenzwert 650°C 700°C 1200°C
HCl-Beständigkeit Ausgezeichnet Gut Schlecht
H₂SO₄-Widerstand Ausgezeichnet Ausgezeichnet Schlecht
Oxidationsbeständigkeit Schlecht Ausgezeichnet Ausgezeichnet
Kosten Relativ Hoch Mittel Mittel

Diese drei Legierungen stehen für unterschiedliche Optimierungsstrategien innerhalb der Hastelloy-Familie. B-2 konzentriert sich ausschließlich auf die Leistung in reduzierten Umgebungen und opfert die Oxidationsbeständigkeit für eine hervorragende Säurebeständigkeit. G-30 bietet eine ausgewogene Leistung in gemischten Umgebungen, während X den Schwerpunkt auf die Hochtemperatur-Oxidationsbeständigkeit legt.

Die Wahl der Anwendung hängt stark von den spezifischen Umgebungsbedingungen ab. Bei der chemischen Verarbeitung mit Salz- oder Schwefelsäure wird B-2 bevorzugt, während in Umgebungen mit gemischten Säuren das breitere Beständigkeitsprofil von G-30 von Vorteil sein kann. Hochtemperaturanwendungen in oxidierenden Atmosphären erfordern Materialien der X-Serie.

Auch wirtschaftliche Überlegungen beeinflussen die Materialauswahl. Der hohe Molybdängehalt von B-2 führt zu einem hohen Preis, so dass eine sorgfältige Anwendungsbewertung für kosteneffektive Lösungen unerlässlich ist. Wir empfehlen detaillierte Korrosionstests, wenn die Umweltbedingungen zwischen den Optimierungsbereichen der Legierung liegen.

Wofür wird Hastelloy Alloy B-2 verwendet?

Die chemische Verarbeitungsindustrie verlässt sich bei kritischen Anwendungen in aggressiven, reduzierenden Umgebungen in hohem Maße auf Hastelloy B-2. Der Hauptanwendungsbereich ist der Einsatz in Salzsäure, wo herkömmliche Werkstoffe aufgrund von schwerem Korrosionsangriff schnell versagen.

In der pharmazeutischen Industrie wird diese Legierung für Reaktorbehälter, Wärmetauscher und Rohrleitungssysteme verwendet, in denen korrosive Zwischen- und Endprodukte verarbeitet werden. Die Stabilität der Legierung verhindert Kontaminationsprobleme, die die Produktqualität und die Einhaltung von Vorschriften beeinträchtigen könnten.

Zu den Anwendungen in der Petrochemie gehören Katalysator-Rückgewinnungssysteme, Hydroprocessing-Anlagen und Systeme zur Behandlung von Sauergas. Die Beständigkeit der Legierung gegen schwefelhaltige Verbindungen macht sie für Raffineriebetriebe, die mit schwefelhaltigen Rohölen arbeiten, wertvoll.

In der Abgasreinigung wird Hastelloy B-2 für Wäscherkomponenten eingesetzt, insbesondere bei Anwendungen mit sauren Abfallströmen. Die Langlebigkeit des Werkstoffs reduziert den Wartungsaufwand und verlängert die Lebensdauer der Anlagen in diesen schwierigen Umgebungen.

Spezialanwendungen umfassen Forschungsgeräte, Laborapparate und Komponenten von Pilotanlagen, bei denen die Zuverlässigkeit des Materials von größter Bedeutung ist. Die konstante Leistung der Legierung ermöglicht genaue experimentelle Ergebnisse und eine zuverlässige Prozessentwicklung.

Wie ist Hastelloy Alloy B-2 klassifiziert?

Die metallurgische Klassifizierung ordnet Hastelloy B-2 in die Kategorie der Nickel-Molybdän-Superlegierungen ein, die speziell für den Einsatz in reduzierter Umgebung entwickelt wurden. Diese Klassifizierung spiegelt die einzigartige Zusammensetzung und die Leistungsmerkmale der Legierung im Vergleich zu anderen Hochleistungswerkstoffen wider.

Die Kristallstrukturanalyse zeigt eine kubisch-flächenzentrierte (FCC) austenitische Matrix, die eine hervorragende Duktilität und Umformbarkeit bietet. Diese Struktur bleibt über den gesamten Gebrauchstemperaturbereich der Legierung stabil und verhindert die Bildung spröder Phasen, die die Leistung beeinträchtigen könnten.

Die Klassifizierung der Korrosionsbeständigkeit betont die Leistung in reduzierenden Säuren, insbesondere in Salz- und Schwefelsäure. Die Legierung erhält ausgezeichnete Bewertungen für diese Bedingungen, während sie in oxidierenden Umgebungen aufgrund des geringen Chromgehalts nur eine begrenzte Leistung zeigt.

Die Temperaturklassifizierung reicht in der Regel von kryogenen Anwendungen bis zu etwa 650°C (1200°F). Jenseits dieser Temperatur wird die Oxidationsbeständigkeit für die meisten Anwendungen unzureichend, so dass eine alternative Materialauswahl erforderlich ist.

Internationale Klassifizierungssysteme wie UNS N10665, DIN 2.4617 und verschiedene nationale Normen sorgen für eine einheitliche Kennzeichnung auf dem Weltmarkt. Diese Systeme gewährleisten eine ordnungsgemäße Materialspezifikation und Qualitätssicherung unabhängig vom geografischen Standort.

Was entspricht dem Werkstoff Hastelloy B-2?

Eine direkte Äquivalenz zu Hastelloy B-2 ist aufgrund der speziellen Zusammensetzung und der Leistungsmerkmale nur begrenzt möglich. Es gibt jedoch mehrere Werkstoffe, die in bestimmten Anwendungen oder Umgebungen ähnliche Leistungen erbringen.

Inconel 686 bietet eine vergleichbare Korrosionsbeständigkeit in vielen Anwendungen mit reduzierenden Säuren, allerdings mit anderen mechanischen Eigenschaften und Temperaturbeständigkeiten. Diese Alternative kann sich als geeignet erweisen, wenn die Verfügbarkeit von B-2 oder Kostenerwägungen eine Herausforderung darstellen.

Hastelloy B-3 ist die nächste Generation, die eine verbesserte thermische Stabilität und einen größeren Temperaturbereich bietet. B-3 ist zwar teurer, bietet aber eine verbesserte Leistung für anspruchsvolle Anwendungen, die eine längere Temperaturbelastung erfordern.

Kundenspezifische Legierungslösungen von Spezialherstellern können maßgeschneiderte Zusammensetzungen für bestimmte Anwendungen bieten. Diese Alternativen erfordern umfangreiche Tests und Qualifizierungen, können aber eine optimierte Leistung für spezielle Umweltbedingungen bieten.

Wenn direkte Äquivalente nicht verfügbar sind, müssen bei der Materialauswahl in der Regel Kompromisse zwischen Korrosionsbeständigkeit, mechanischen Eigenschaften und wirtschaftlichen Faktoren eingegangen werden. Wir empfehlen umfassende Testprogramme, wenn alternative Materialien für kritische Anwendungen in Betracht gezogen werden.

Weltmarktpreise 2025 im Vergleich

Region Preisspanne (USD/kg) Marktbedingungen Status der Versorgung
Nord-Amerika $45-65 Stabile Nachfrage, moderates Angebot Gute Verfügbarkeit
Europa $48-68 Starke Nachfrage, knappes Angebot Begrenzte Verfügbarkeit
Asien-Pazifik $42-62 Wachsende Nachfrage, wachsendes Angebot Ausgezeichnete Verfügbarkeit
China $38-58 Hohe Produktion, wettbewerbsfähige Preise Reichhaltiges Angebot
Naher Osten $50-70 Projektgesteuerte Nachfrage Importabhängig
Südamerika $52-72 Begrenztes lokales Angebot Importabhängig
Afrika $55-75 Bedarf an Infrastrukturentwicklung Importabhängig

Die globale Preisbildung spiegelt komplexe Wechselwirkungen zwischen Rohstoffkosten, Fertigungskapazitäten und regionalen Nachfragemustern wider. Die Volatilität des Molybdänpreises wirkt sich aufgrund des hohen Molybdängehalts der Legierung erheblich auf die B-2-Preise aus.

Regionale Unterschiede ergeben sich aus den Transportkosten, den lokalen Produktionskapazitäten und dem Wettbewerbsniveau auf dem Markt. Die asiatischen Märkte, insbesondere China, profitieren von integrierten Lieferketten und wettbewerbsfähigen Produktionskosten.

Die Marktprognosen deuten auf einen anhaltenden Preisdruck durch die zunehmenden Anwendungen in der chemischen Verarbeitung und in Umweltschutzsystemen hin. Die Erhöhung der Lieferkapazitäten dürfte jedoch die Preiseskalation im Vergleich zu historischen Trends abschwächen.

Kann Hastelloy Alloy B-2 geschweißt werden?

Hastelloy B-2 weist eine ausgezeichnete Schweißbarkeit auf, wenn geeignete Verfahren und Techniken angewandt werden. Der niedrige Kohlenstoffgehalt und das stabile austenitische Gefüge der Legierung tragen zu erfolgreichen Schweißvorgängen ohne Heißrissbildung oder andere übliche Probleme beim Schweißen von Superlegierungen bei.

Das Wolfram-Schutzgasschweißen (WIG) liefert die zuverlässigsten Ergebnisse für kritische Anwendungen. Dieses Verfahren bietet eine präzise Steuerung der Wärmezufuhr und eine hervorragende Schweißnahtqualität und eignet sich daher für Druckbehälter- und Rohrleitungsanwendungen, die voll durchgeschweißt werden müssen.

Die Auswahl des Schweißzusatzwerkstoffs erfordert ein Material nach ERNiMo-1-Spezifikation, das der Zusammensetzung des Grundwerkstoffs entspricht. Ein geeigneter Schweißzusatz stellt sicher, dass die Korrosionsbeständigkeit des Schweißguts der Leistung des Grundwerkstoffs in Betriebsumgebungen entspricht oder diese übertrifft.

Ein Vorwärmen ist für die meisten Anwendungen nicht erforderlich, obwohl dicke Abschnitte von einem leichten Vorwärmen profitieren können, um thermische Spannungen zu reduzieren. Die Empfehlungen für die Wärmebehandlung nach dem Schweißen hängen von den Betriebsbedingungen und den gesetzlichen Anforderungen ab.

Die Reinheit des Schutzgases erweist sich als entscheidend für das Erreichen einer optimalen Schweißqualität. Argon mit weniger als 5 ppm Sauerstoff und Feuchtigkeit verhindert die Oxidation und gewährleistet die richtige Chemie des Schweißguts. Die Anforderungen an die Rückspülung hängen von der Dicke und den Einsatzbedingungen ab.

Vorteile der Hastelloy-Legierung B-2

Die überragende Korrosionsbeständigkeit in reduzierenden Umgebungen ist der Hauptvorteil von Hastelloy B-2. Diese außergewöhnliche Leistung ermöglicht den Betrieb von Anlagen in Umgebungen, in denen herkömmliche Werkstoffe schnell versagen, was die Ersatzkosten und Ausfallzeiten reduziert.

Die hohe Temperaturstabilität ermöglicht einen kontinuierlichen Betrieb bei bis zu 650°C ohne signifikante Verschlechterung der Eigenschaften. Diese Fähigkeit erweitert die Anwendungsmöglichkeiten und ermöglicht eine Prozessoptimierung bei temperaturempfindlichen Vorgängen.

Hervorragende mechanische Eigenschaften verbinden hohe Festigkeit mit guter Duktilität und ermöglichen so komplexe Verarbeitungsprozesse und zuverlässige Leistungen. Die Legierung behält diese Eigenschaften über ihren gesamten Betriebstemperaturbereich bei.

Bewährte langfristige Zuverlässigkeit reduziert den Wartungsaufwand und verlängert die Lebensdauer der Geräte. Jahrzehntelange Erfahrung in der Praxis zeigt die konstante Leistung in anspruchsvollen Anwendungen.

Umfassende Materialspezifikationen und Qualitätsstandards gewährleisten eine zuverlässige Versorgung und gleichbleibende Leistung. Die internationale Anerkennung erleichtert die globale Beschaffung und reduziert die Qualifikationsanforderungen.

Herstellungsverfahren von Hastelloy Alloy B-2

Die Vorbereitung des Rohmaterials beginnt mit hochreinen Nickel- und Molybdänquellen, um eine optimale Legierungsleistung zu gewährleisten. Durch sorgfältige Analyse und Dosierung wird während des gesamten Schmelzvorgangs eine strenge chemische Kontrolle aufrechterhalten.

Beim Vakuum-Induktionsschmelzen (VIM) wird der Ausgangsrohling hergestellt, wobei die Aufnahme von Verunreinigungen minimiert und eine homogene Zusammensetzung gewährleistet wird. Kontrollierte Schmelzparameter verhindern Seigerungen und sorgen für ein einheitliches Gefüge.

Das Elektroschlacke-Umschmelzen (ESR) oder Vakuum-Lichtbogen-Umschmelzen (VAR) verfeinert das Blockgefüge weiter und entfernt verbleibende Verunreinigungen. Dieser sekundäre Schmelzschritt gewährleistet optimale Sauberkeit für kritische Anwendungen.

Durch Warmumformung wie Schmieden, Walzen oder Strangpressen wird die endgültige Produktform entwickelt, wobei die richtige Kornstruktur erhalten bleibt. Die Temperaturkontrolle während der Verformung verhindert Kornwachstum und gewährleistet gleichmäßige Eigenschaften.

Das Lösungsglühen bei 1100-1150°C mit anschließender schneller Abkühlung führt zu einem optimalen Gefüge für Korrosionsbeständigkeit und mechanische Eigenschaften. Durch diese Wärmebehandlung werden Ausscheidungen aufgelöst und eine maximale Korrosionsbeständigkeit erreicht.

Die Qualitätskontrolle umfasst chemische Analysen, mechanische Prüfungen und zerstörungsfreie Untersuchungen, um die Einhaltung der Spezifikationen zu überprüfen. Eine vollständige Dokumentation gewährleistet die Rückverfolgbarkeit und das Vertrauen des Kunden.

Fall

Petrobras, die staatliche brasilianische Ölgesellschaft, benötigte spezielle Werkstoffe für eine neue Hydrodesulfurierungsanlage, die für die Verarbeitung von hochschwefelhaltigem Rohöl ausgelegt ist. Das Projekt erforderte eine außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit in Schwefelsäure- und Schwefelwasserstoffumgebungen.

Die anfängliche Materialbewertung umfasste herkömmliche rostfreie Stähle und Standard-Nickellegierungen, aber beschleunigte Korrosionstests ergaben eine unzureichende Leistung für die geforderte 20-jährige Lebensdauer. Schwere Lochfraß- und allgemeine Korrosionsraten überstiegen die zulässigen Grenzen.

MWalloys schlug Hastelloy B-2 auf der Grundlage umfangreicher Erfahrungen mit ähnlichen Anwendungen und umfassenden Korrosionsdaten vor. Labortests bestätigten eine hervorragende Leistung unter simulierten Betriebsbedingungen mit Korrosionsraten unter 0,1 mm/Jahr.

Die Beschaffung umfasste 150 Tonnen verschiedener Produktformen, darunter 50 mm dicke Platten für Reaktorbehälter, nahtlose Rohre für Wärmetauscher und geschmiedete Fittings für Rohrleitungssysteme. Für die Lieferung waren 16 Wochen erforderlich, um den Zeitplan des Projekts einzuhalten.

Die Materialzertifizierung umfasste eine vollständige chemische Analyse, mechanische Tests nach ASTM-Normen und die Überprüfung aller Testergebnisse durch Dritte. Eine spezielle Verpackung gewährleistete den Schutz des Materials während des Seetransports von China zum Hafen von Santos.

Die erfolgreiche Installation und Inbetriebnahme bestätigte die Richtigkeit der Materialauswahl. Nach 18 Monaten Betrieb ergab die Inspektion eine vernachlässigbare Korrosion und eine ausgezeichnete Betriebsleistung, was die technische Analyse und die Beschaffungsentscheidung bestätigte.

FAQ

Q1: Wie hoch ist die maximale Betriebstemperatur für Hastelloy B-2?

Hastelloy B-2 kann kontinuierlich bei Temperaturen bis zu 650°C (1200°F) in reduzierenden Umgebungen eingesetzt werden. Oberhalb dieser Temperatur wird die Oxidationsbeständigkeit aufgrund des geringen Chromgehalts unzureichend. Für Anwendungen bei höheren Temperaturen sollten Hastelloy X oder ähnliche Hochtemperaturlegierungen in Betracht gezogen werden, die für oxidierende Bedingungen optimiert sind.

F2: Kann Hastelloy B-2 sowohl Salzsäure als auch Schwefelsäure widerstehen?

Ja, Hastelloy B-2 weist eine ausgezeichnete Beständigkeit sowohl gegen Salzsäure als auch gegen Schwefelsäure in verschiedenen Konzentrationen und Temperaturen auf. Diese doppelte Säurebeständigkeit macht es besonders wertvoll für chemische Verarbeitungsanwendungen mit gemischten Säureumgebungen oder aufeinanderfolgenden Verarbeitungsschritten.

F3: Welche Schweißverfahren werden für Hastelloy B-2 empfohlen?

Beim WIG-Schweißen werden optimale Ergebnisse mit ERNiMo-1-Zusatzwerkstoff erzielt. Die Reinheit des Argon-Schutzgases muss unter 5 ppm Sauerstoff und Feuchtigkeit bleiben. Normalerweise ist kein Vorwärmen erforderlich, obwohl dicke Abschnitte von einer Vorwärmung von 150-200°C profitieren können. Für kritische Anwendungen wird ein Lösungsglühen bei 1100°C nach dem Schweißen empfohlen.

F4: Wie sieht es mit der Korrosionsbeständigkeit von Hastelloy B-2 im Vergleich zu Inconel 625 aus?

Hastelloy B-2 bietet eine überragende Leistung in reduzierenden Säuren wie HCl und H₂SO₄, während Inconel 625 eine bessere Oxidationsbeständigkeit und eine breitere Temperaturbeständigkeit bietet. Die Materialauswahl hängt von den spezifischen Umgebungsbedingungen ab, wobei B-2 für reduzierende Säuren und 625 für gemischte oder oxidierende Umgebungen bevorzugt wird.

F5: Welche Standardproduktformen gibt es für Hastelloy B-2?

Zu den Standardproduktformen gehören Platten, Bleche, Stangen, Stäbe, nahtlose Rohre, geschweißte Rohre, Schmiedestücke und Fittings. Kundenspezifische Abmessungen und Spezialprodukte können für spezifische Anwendungsanforderungen hergestellt werden. Die Lieferzeiten variieren je nach Produktform und -menge und liegen in der Regel zwischen 6 und 16 Wochen für Standardspezifikationen.

Referenzen

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Hastelloy B-2 Werkstätten und Lagerhaus
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