Grados de material Hastelloy: Propiedades, precio, composiciones químicas

Las aleaciones Hastelloy son una familia de superaleaciones con base de níquel resistentes a la corrosión, diseñadas para los entornos químicos y de altas temperaturas más duros. Para la mayoría de aplicaciones de procesamiento químico y de alto contenido en cloruros, Hastelloy C-276 y C-22 siguen siendo las opciones por defecto porque combinan una amplia resistencia a los medios oxidantes y reductores con una soldabilidad fiable; Hastelloy B-2 se prefiere en fuerte reduciendo entornos ácidos (por ejemplo, ácido clorhídrico concentrado); y Hastelloy X y N se eligen cuando la resistencia a altas temperaturas y la resistencia a la oxidación son importantes. Cuando especifique un grado de Hastelloy, adapte la composición química de la aleación y la forma (chapa, barra, tubo, relleno de soldadura) al fluido, la temperatura y la carga mecánica; esa única decisión suele determinar el rendimiento a largo plazo y el coste total del ciclo de vida.

Cómo se denominan y agrupan los Hastelloys (introducción rápida)

• "Hastelloy" es un nombre comercial asociado originalmente a las aleaciones de níquel desarrolladas por Haynes; la familia incluye docenas de grados identificados por letras y números (C-276, C-22, B-2, X, N, G-30, G-35, etc.). Haynes y otros fabricantes proporcionan las designaciones estándar UNS (por ejemplo C-276 = UNS N10276, C-22 = UNS N06022, B-2 = UNS N10665).

• Dos agrupaciones prácticas utilizadas en la selección de ingenieros:

  1. Alta resistencia a la corrosión (acuosa) - por ejemplo, C-276, C-22, G-30/G-35.

  2. Resistencia a los ácidos fuertemente reductores (Cr bajo o nulo) - por ejemplo, B-2.

  3. Aleaciones de alta temperatura - por ejemplo, X, N (diseñado para la resistencia a la oxidación y a la fluencia).

¿Cuáles son los grados de hastelloy?

(Esta tabla es una selección condensada; existen muchas otras variantes de Hastelloy para usos especializados).

Composiciones químicas representativas (nominal)

A continuación nominal para los grados de Hastelloy más comúnmente especificados. Utilice las hojas de datos del fabricante para conocer las especificaciones finales de adquisición y las bandas de tolerancia.

Hastelloy C-276 (UNS N10276) - nominal (peso %)

Hastelloy C-22 (UNS N06022) - nominal (peso %)

Hastelloy B-2 (UNS N10665) - nominal (peso %)

Hastelloy X (UNS N06002) - nominal highlights

Hastelloy N (UNS N10003) y G-35 (UNS N06035)

Las químicas nominales para N y G-35 están disponibles en Haynes; G-35 es de alto Cr (~33%) con Mo ~8%; N es Ni-Mo-Cr adaptado para servicio de sales fundidas.

Nota: Los valores nominales arriba indicados son de especificación rápida. La aceptación final debe hacer referencia al certificado del proveedor (informe de ensayo de laminación / MTR) y a las especificaciones de compra ASTM/EN (por ejemplo ASTM B-575/B-622 para tubos/placas C-276).

¿Cuál es la diferencia entre hastelloy B y C?

• Hastelloy B (por ejemplo, B-2) es un níquel-molibdeno aleación con muy bajo contenido en cromo. Está diseñada para reduciendo fuertemente ácidos (sobre todo ácido clorhídrico) y resiste el ataque de los cloruros en entornos no oxidantes.

• Hastelloy C (por ejemplo, C-276, C-22) son níquel-cromo-molibdeno (±tungsteno) aleaciones con gran cantidad de cromo. Están diseñadas para resistencia de amplio espectroincluyendo oxidante y reduciendo medios de comunicación, y tienen mucha más resistencia a picaduras, corrosión por intersticios y agrietamiento por corrosión bajo tensión en ambientes clorados/oxidantes.

tabla comparativa

Normas prácticas de selección

• Si el servicio incluye oxidantes (sales férricas, ácido nítrico, cloro o cloruros oxigenados) elija un C grado (C-22 o C-276).

• Si el servicio es reduciendo fuertemente (HCl concentrado, ciertos productos químicos reductores sin cloruro), entonces B-2 suele ser la opción correcta.

• Para entornos inciertos o mixtos, el C-276 (amplia resistencia) o el C-22 (alta resistencia a la picadura) suelen ser opciones más seguras.

Propiedades mecánicas y físicas típicas (números prácticos)

A continuación se indican gamas de propiedades representativas en estado recocido o tratado en solución. Confirme siempre la forma exacta del producto.

• Densidad: ~8,9 g/cm³ para muchos Hastelloys Ni-Mo-Cr (varía ligeramente según el grado).

• Resistencia a la tracción (recocido): generalmente ~650-900 MPa según el grado y el tratamiento térmico (el Hastelloy X a temperatura elevada es más resistente).

• Rendimiento (desplazamiento 0,2%): normalmente 200-500 MPa en estado recocido (depende del grado y la temperatura).

• Temperatura máxima de servicio continuo: para los grados de corrosión (C-276/C-22/B-2) normalmente hasta ~800-900°F (430-480°C) durante períodos cortos; las aleaciones de alta temperatura (X) mantienen la resistencia muy por encima de 1000°F (538°C).

(Dado que los datos mecánicos varían en función de la forma, el espesor y el tratamiento térmico del producto, citar las tablas del fabricante para el diseño).

Notas sobre fabricación y soldadura: lo que debe saber un ingeniero

• Soldabilidad: La mayoría de los Hastelloys (C-276, C-22, B-2, G-30/G-35) se sueldan fácilmente utilizando metales de aportación adecuados a base de níquel; el C-276 se eligió históricamente por su comportamiento como material soldado (bajo C, bajo Si) que reduce la precipitación intermetálica. Consulte las directrices de soldadura de Haynes para conocer los requisitos de precalentamiento y tratamiento térmico posterior a la soldadura.

• Maquinabilidad: Los Hastelloys son más difíciles de mecanizar que los aceros inoxidables debido a su alto contenido en níquel y molibdeno; utilice herramientas rígidas, velocidades reducidas y un refrigerante adecuado.

• Formación: El conformado en frío y en caliente es posible, pero normalmente se requieren tratamientos térmicos de recocido/solución para restaurar la ductilidad y la resistencia a la corrosión tras un trabajo intenso.

Instantánea de los precios en 2025 - comparación mundial (gamas prácticas)

Los precios del Hastelloy son volátiles y dependen de la aleación, la forma del producto (barra, placa, tubo), la cantidad y las condiciones de entrega (EXW/FOB/DEL). A continuación se muestra un fuente Instantánea de 2025 elaborada a partir de índices de mercado regionales y listas de precios de proveedores (las horquillas son indicativas y están destinadas únicamente a la elaboración de presupuestos).

Advertencias importantes:

1. El índice Chemanalyst ofrece un indicador fiable del mercado (T1 2025 C-276 Norteamérica ~ 51.940 USD/TM). Los listados web de proveedores en mercados B2B muestran con frecuencia promocional o los precios de lotes pequeños que excluyen la certificación, las pruebas, el mecanizado, los controles a la exportación y el flete: espere que el material entregado y certificado cueste más.

2. Los precios varían según la forma del producto: chapa, barra redonda, tubo sin soldadura o tubo soldado; los tubos sin soldadura y las piezas forjadas certificadas tienen un precio superior.

Selección del Hastelloy adecuado: flujo de decisiones prácticas

1. Definir el entorno del servicio¿oxidante o reductor? ¿presencia de cloruros? ¿sales fluoradas? ¿temperatura?

2. Mapa de la química: Si oxidante + cloruros → C-22 (mayor Cr). Si se requieren medios mixtos/inciertos o amplia resistencia → C-276. En caso de ácidos reductores fuertes (HCl) → B-2. En caso de sales de fluoruro fundidas o entorno de reactor → N. En caso de servicio estructural a alta temperatura → X.

3. Decidir las necesidades de fabricaciónsoldadura requerida, tratamiento térmico posterior a la soldadura y disponibilidad de formularios certificados.

4. Adquirir con MTR y trazabilidadSiempre solicitamos un informe de la prueba de laminación y la conformidad con las normas ASTM/EN (por ejemplo, ASTM B-575/B-622 para chapas/tubos).

Consideraciones medioambientales y reglamentarias

• Para los componentes sometidos a presión, deben seguirse los códigos aplicables (ASME, PED) e incluir procedimientos de soldadura cualificados y END. La sustitución de materiales debe validarse mediante ensayos de corrosión o consultando los diagramas de isocorrosión del fabricante cuando el servicio sea agresivo.

• Algunos tipos de Hastelloy (por ejemplo, los que tienen un alto contenido de cobalto) pueden tener consideraciones de trazabilidad/REACH en Europa; compruebe el cumplimiento de la normativa para el mercado de destino.

Preguntas más frecuentes

1. ¿Qué Hastelloy es mejor para el servicio de agua de mar rica en cloruros?
   Para servicios acuosos con cloruros, el C-22 y el C-276 son los mejores candidatos; el C-22 suele tener una resistencia superior a la corrosión por picaduras y grietas debido a su mayor contenido en cromo. Validar siempre con pruebas químicas específicas del agua.

2. ¿Puede utilizarse Hastelloy B-2 en ácido nítrico?
   No. El B-2 es excelente para reducir ácidos como el HCl pero es no destinados a ácidos oxidantes (nítrico). Utilice Hastelloys con alto contenido en Cr (G-35/C-22) para entornos nítricos.

3. ¿Es soldable el Hastelloy C-276 sin tratamiento térmico postsoldadura?
   En la mayoría de las aplicaciones de procesamiento químico estándar, el C-276 puede utilizarse tal como está soldado debido a su bajo contenido en carbono.

4. ¿Cuánto más caro es el Hastelloy que el inoxidable 316L?
   Dependiendo de la forma y la región, el Hastelloy C-276 en 2025 suele ser un orden de magnitud o más costoso por kg que el 316L debido al alto contenido de níquel/molibdeno y a la menor oferta mundial; los múltiplos exactos dependen de las condiciones del mercado y de la forma del producto.

5. ¿Los Hastelloys son inmunes a la corrosión?
   Ningún metal es universalmente inmune. Las aleaciones Hastelloys ofrecen una resistencia excepcionalmente amplia, pero determinados medios y temperaturas (por ejemplo, oxidantes con impurezas particulares) pueden atacar incluso a estas aleaciones. Utilice los datos de isocorrosión y las pruebas de campo para los servicios críticos.

6. ¿Qué normas cubren los productos Hastelloy?
   Entre las normas más comunes se incluyen las especificaciones ASTM (planchas, chapas, barras, tubos) como ASTM B-575, B-622 (C-276) y varias designaciones UNS/EN. Especifique siempre las normas UNS y ASTM/EN exactas en los pedidos de compra.

7. ¿Existe un "equivalente" barato al Hastelloy?
   Para entornos específicos, existen alternativas (p. ej., aceros inoxidables dúplex/superausteníticos, otras aleaciones de Ni), pero suelen compensar en un eje de rendimiento. En el caso de productos químicos severos, el rendimiento y el coste del ciclo de vida de Hastelloy suelen justificar el sobreprecio.

8. ¿Cómo debería presupuestar el Hastelloy en 2025?
   Utilice índices de mercado (por ejemplo, Chemanalyst) como referencia; prevea diferenciales y primas regionales para componentes certificados, mecanizados o soldados. Para el C-276 en el primer trimestre de 2025, prevea unos 50-90 USD/kg en Norteamérica y un precio superior para las piezas acabadas. Solicite siempre presupuestos formales.

Lista de control práctica

• Especifique exactamente UNS (por ejemplo, N10276) y la norma ASTM/EN.

• Solicitar MTR, registro de tratamiento térmico y tolerancias de fresado.

• Aclarar la forma del producto (chapa, barra, tubo sin soldadura) y las dimensiones.

• Exigir especificaciones de soldadura/metal de aportación y procedimiento de soldadura si la entrega incluye soldaduras.

• Los grados Hastelloy suelen tener plazos de entrega más largos que los aceros inoxidables debido a la limitada capacidad de fabricación.

Notas finales (consejos prácticos para ingenieros)

Las aleaciones Hastelloy son soluciones de primera calidad a base de níquel para problemas de corrosión y/o altas temperaturas. La elección del grado adecuado depende de la composición química, la temperatura y el servicio mecánico. Utilice los datos de isocorrosión del fabricante, pruebas de laboratorio validadas en caso de duda y MTR seguras y cadenas de suministro certificadas para evitar fallos costosos. Los precios de mercado en 2025 muestran una dispersión regional y primas dependientes de la forma: considere las estimaciones de precios como preliminares hasta que reciba un presupuesto formal del fabricante/distribuidor.

Referencias autorizadas

• Hastelloy - Wikipedia
• HASTELLOY® Aleación C-22 - ASM Alloy Digest