Hastelloy B-2 son muelles especializados de aleación de níquel-molibdeno diseñados para entornos reductores extremos (especialmente ácidos clorhídrico, sulfúrico y otros ácidos no oxidantes). Cuando se diseña y trata térmicamente de forma correcta, el alambre B-2 ofrece una resistencia líder en el sector a los ataques uniformes y localizados en medios reductores con cloruro, al tiempo que proporciona una resistencia mecánica aceptable para muchos diseños de muelles; sin embargo, no es adecuado cuando existen contaminantes oxidantes y requiere un control térmico cuidadoso durante la fabricación y el servicio.

¿Qué son los muelles de Hastelloy B-2?

Hastelloy B-2 (UNS N10665W.Nr. 2.4617) es una aleación de níquel-molibdeno con cromo insignificante. Se desarrolló para resistir ácidos fuertemente reductores (especialmente el ácido clorhídrico) en distintas concentraciones y temperaturas, conservando al mismo tiempo la soldabilidad y una buena resistencia a la corrosión en estado soldado. Los muelles fabricados con alambre B-2 aprovechan esa resistencia química para funcionar en entornos de contacto con ácidos en los que otras aleaciones de muelles más comunes fallarían por corrosión rápida uniforme o localizada.

Elija muelles Hastelloy B-2 cuando el fluido de servicio sea fuertemente reductor (por ejemplo, HCl de alta concentración, ciertos escenarios de ácido sulfúrico) y las impurezas oxidantes (hierro(III), sales cúpricas, oxígeno disuelto) estén controladas o ausentes. Si los contaminantes oxidantes son probables, considere Hastelloy serie C (por ejemplo, C-276) o un sistema de material diferente.

Aplicaciones típicas y entornos de servicio

• Líneas de decapado ácido y regeneración ácida (servicio de HCl sin sal).

• Equipos en plantas de cloración, refinado y procesos químicos en los que destacan los ácidos reductores.

• Internos de válvulas, juntas y muelles de lavado resistentes a los ácidos dentro de equipos en contacto con ácidos.

• Componentes de hornos de vacío y reactores químicos especiales en los que predominan las atmósferas reductoras.

Composición química (nominal / típica)

A continuación se muestra una tabla compacta con las ventanas de composición estándar comúnmente citadas para Hastelloy B-2 (UNS N10665). Estos valores son típicos del sector (rangos de hojas de datos y confirmaciones del proveedor).

Fuente: fichas técnicas consolidadas de la industria y bases de datos de materiales. Los productos químicos varían ligeramente según la especificación del laminador; confirme siempre el certificado de análisis de un lote de producción.

Nota metalúrgica: El alto contenido en Mo y el bajo contenido en Cr la convierten en una aleación excepcional para la reducción de ácidos, pero sensible a los contaminantes oxidantes; el bajo contenido en carbono ayuda a evitar la precipitación de carburos en las zonas activas de soldadura, lo que permite un buen rendimiento de la soldadura.

Propiedades de los materiales (mecánicas y físicas)

La tabla siguiente resume las propiedades mecánicas y físicas más comunes del Hastelloy B-2 forjado/recocido. Los valores varían según la forma del producto (alambre, barra, fleje) y el tratamiento térmico.

Nota: Para el diseño de muelles, normalmente se utilizará el alambre de muelle en un estado trabajado en frío/tratado térmicamente para alcanzar el módulo y el límite elástico deseados; la tracción y el límite elástico medidos varían con el trabajo en frío y el recocido por disolución.

¿Cuál es la dureza de los muelles de Hastelloy B-2?

La dureza típica del Hastelloy B-2 recocido se sitúa en torno al Rockwell B 95-100 (Vickers ≈ 230-250), dependiendo del trabajo en frío previo y del tratamiento en solución. El trefilado en frío (fabricación de alambre para muelles) aumenta considerablemente la dureza y la resistencia a la tracción/rendimiento; el fabricante de muelles indicará la resistencia a la tracción y el rendimiento endurecidos por el trabajo para la temperatura/acabado previstos del alambre. Solicite siempre la dureza y la resistencia a la tracción en el certificado de laminación si la fatiga o la fuerza de asiento son críticas.

¿Para qué se utiliza el Hastelloy B-2 (muelles)?

• Muelles que deben resistir ácidos reductores de alta concentración donde los aceros inoxidables se corroen rápidamente.

• Componentes en equipos de dosificación de ácidos en línea, manipulación de vapores ácidos y válvulas especializadas en plantas químicas.

• Muelles de cierre o de precarga pequeños y críticos en el interior de tanques de ácido o reactores en los que la sustitución frecuente no resulta práctica.

Precaución con el diseño: debido a que el B-2 carece de cromo, no protege bien incluso contra pequeñas cantidades de especies oxidantes; la inclusión de contaminantes de hierro/cobre puede acelerar el ataque. Por lo tanto, especifique la limpieza del sistema y confirme la compatibilidad antes de seleccionar muelles B-2.

Muelles equivalentes de Hastelloy B-2

Especificaciones comunes y equivalentes utilizados en la contratación pública:

• UNS: N10665.

• EN/Werkstoff: DIN W.Nr. 2.4617 (a menudo referenciado).

• Referencias ASTM: Las formas de aleación se suministran normalmente bajo ASTM B333 (alambre/tira), B335 (barras/varillas), B366, B564, B619, B622 - verifique la forma específica y la especificación al hacer el pedido.

¿Es el Hastelloy más duro que el acero inoxidable?

La dureza relativa depende de la aleación y del temple. En estado recocido, muchas aleaciones de base níquel (incluida la Hastelloy B-2) presentan dureza similar o superior que los aceros inoxidables austeníticos (por ejemplo, 304/316). Pero el rendimiento de los muelles depende del límite elástico tras el trabajo en frío. Las aleaciones inoxidables para muelles (p. ej., 17-7PH, 301, 302) se suministran a menudo en temperaturas de alta resistencia específicas para muelles; esas temperaturas inoxidables suelen ofrecer un rendimiento más alto para una temperatura determinada que el B-2 recocido. Por lo tanto, el Hastelloy B-2 es químicamente superior en ambientes ácidos reductores, pero las aleaciones inoxidables para muelles pueden superar al B-2 en rendimiento por unidad de trabajo en frío y son generalmente más baratas. Elija primero el entorno de corrosión y después las necesidades mecánicas.

Diferencia entre Hastelloy B-2 y B-3

• B-2 (UNS N10665)Optimizado para ácidos reductores con mejor resistencia a la corrosión de la ZAT de la soldadura en comparación con la primera aleación B; fuerte contenido de Mo, excelente en HCl y en muchas condiciones reductoras. Puede volverse térmicamente inestable/embriagado en ciertos rangos de temperatura media si se manipula mal.

• B-3 (UNS N10675)Generación más reciente con mayor estabilidad térmica, mejor soldabilidad y resistencia a la fragilización térmica; se recomienda cuando la disponibilidad de B-2 o los problemas térmicos son motivo de preocupación. En caso de duda para el procesamiento a temperaturas más altas o cuando es probable que se produzcan ciclos de calentamiento de fabricación, el B-3 suele ser la opción más segura.

Consejo sobre adquisiciones: En ocasiones, los proveedores recomiendan el B-3 como una mejora directa para muchas aplicaciones B-2 debido a las menores restricciones de fabricación.

Muelles de Hastelloy B-2: especificaciones y factores de forma

Productos de muelle habituales y especificaciones relevantes:

• Tipos de cables: El alambre redondo es estándar para muelles helicoidales; el fleje plano puede conformar muelles de ballesta o planos.

• Formularios de producto estándar: alambre (trefilado y acabado), fleje, barras, alambrón, chapa (para otras piezas). El alambre puede suministrarse recocido o templado.

• Normas de referencia en PO: UNS N10665; ASTM B333 para fleje/bobina/alambre; confirmar certificado de laminación conforme a las normas ASTM A370/B cuando se soliciten ensayos mecánicos.

Tamaño y peso: valores prácticos del alambre para muelles

Fórmula (alambre redondo): masa por metro (kg/m) = π × (d/2)² × densidad. Densidad de uso = 9,22 g/cm³ = 9.220 kg/m³ (típico para B-2).

Ejemplos (diámetro → masa por metro):

Cómo se calcularon estas cifras (breve): para alambre de 1,0 mm: radio = 0,0005 m → área = π×(0,0005)² = 7,85398e-7 m² → masa/m = área×9.220 kg/m³ ≈ 0,007241 kg/m. (Todos los diámetros calculados con el mismo método.) Estas cifras de muestra ayudan a la contratación a estimar el peso de las bobinas, el tamaño de los carretes y el precio por bobina.

Notas sobre fabricación y diseño de muelles

1. Adquisición de cables: pida diámetro neto aproximado con indicación de tracción/rendimiento y certificado de laminación. Especificar si se requiere acabado recocido o estirado en frío.

2. Conformado en frío: El B-2 es conformable pero se endurece por deformación; pueden ser necesarias múltiples pasadas de conformado en frío y recocidos intermedios de alivio de tensiones para muelles helicoidales de tolerancia ajustada.

3. Tratamiento térmico: Recocido en solución según las recomendaciones del laminador (normalmente ~1065 °C para el tratamiento en solución) seguido de un enfriamiento rápido para determinadas formas de producto. Evitar la exposición prolongada a temperaturas de fragilización (los intervalos de temperatura media se consideran potencialmente problemáticos sin un tratamiento correcto).

4. Soldaduras y uniones: El B-2 tolera bien la soldadura en muchas condiciones y resiste el ataque de la ZAT de la soldadura, una de las razones por las que se desarrolló. Cuando la geometría del muelle requiera soldadura, especifique pruebas posteriores a la soldadura.

5. Fatiga: La experiencia demuestra que los muelles de base níquel suelen tener un módulo de cizalladura inferior al de los aceros; diseñe con factores de seguridad adecuados y valide la vida útil mediante ensayos en medios simulados. El acabado superficial y el granallado de las superficies de los muelles mejoran la vida a fatiga.

6. Limpieza y compatibilidad del sistema: elimine los contaminantes oxidantes (Fe³⁺, Cu²⁺) de las corrientes de proceso; incluso cantidades minúsculas pueden cambiar el comportamiento frente a la corrosión. Si existe riesgo de contaminación, especifique una familia de aleaciones diferente.

Precios mundiales en 2025

Los precios de las aleaciones a base de níquel varían en función de los mercados mundiales de níquel y molibdeno, el formato (alambre, barra o chapa), la cantidad mínima de pedido y el fabricante. La tabla siguiente muestra indicativo 2025 rangos de precios (USD por kg) para formas de producto de la familia Hastelloy procedentes de proveedores chinos e internacionales - estos son puntos de partida para la adquisición; solicite cotizaciones y certificados de laminación para obtener precios exactos.

Notas y fuentes: Los proveedores chinos anuncian grandes diferencias de precios en las plataformas (Alibaba, Made-in-China) que reflejan los pequeños pedidos al por menor frente al suministro al por mayor; los pedidos directos a fábricas de mayor volumen reducen sustancialmente el coste por kilogramo. Solicite siempre certificados de fábrica (CoA) actualizados y confirme la forma/tolerancia.

¿Por qué MWAlloys para muelles Hastelloy B-2?

• Directo de fábrica: MWAlloys es un fabricante chino con líneas propias de conformado y acabado de muelles, lo que le permite Precio de fábrica 100% (sin prima de intermediario).

• Stock y velocidad: Mantenemos en stock alambre de aleación de Ni-Mo seleccionado para entregas rápidas en pedidos pequeños y medianos; las grandes series a medida se programan previo acuerdo.

• Calidad y trazabilidad: Con cada envío se suministran certificados completos (UNS, químicos, mecánicos) e informes de pruebas.

• Apoyo de ingeniería: proporcionamos análisis de tensión de muelles, estimación de la vida útil y comprobaciones de compatibilidad química para entornos ácidos con el fin de reducir los fallos sobre el terreno.

Preguntas frecuentes

1. ¿Se pueden utilizar muelles de Hastelloy B-2 en ácido sulfúrico?
   Sí para muchas concentraciones y temperaturas, pero valide para una concentración/temperatura específica y compruebe si hay impurezas oxidantes.

2. ¿Se pueden soldar los muelles B-2?
   Sí, el B-2 se diseñó para un buen rendimiento tal como se suelda; sin embargo, la soldadura puede cambiar las propiedades locales; especifique la inspección posterior a la soldadura.

3. ¿Qué límites de temperatura se aplican?
   El uso a corto plazo puede extenderse a varios cientos de °C, pero evite las temperaturas medias que pueden inducir fragilización si no se procesan correctamente; si se prevé un servicio a temperatura elevada, considere B-3.

4. ¿Tienen tamaños de muelle estándar?
   MWAlloys produce diámetros de bobina y tamaños de alambre comunes (0,2 mm-10 mm habitualmente disponibles); tamaños personalizados bajo pedido.

5. ¿Se oxidará el B-2 como el acero?
   El B-2 no se oxida como el acero al carbono, pero puede corroerse si hay especies oxidantes presentes; especifique la química del proceso.

6. ¿Es magnético el Hastelloy B-2?
   Típicamente débilmente magnético o no magnético en estado recocido; algún trabajo en frío puede alterar ligeramente la respuesta magnética.

7. ¿Qué certificados de ensayo se facilitan?
   Análisis químico (CoA), datos de ensayos mecánicos y, previa solicitud, resultados de dureza y tracción según los protocolos ASTM/EN.

8. ¿Se puede utilizar B-2 en agua de mar?
   No, el B-2 no está pensado para entornos de cloruros oxidantes en los que serían mejores las aleaciones de la serie C o los aceros inoxidables dúplex.

9. ¿Cómo se especifican los muelles en un pedido?
   Indique la aleación/UNS del alambre, el diámetro del alambre, el diámetro exterior de la bobina, la longitud libre, el índice del muelle, el número de bobinas, el acabado y los certificados de fresado necesarios.

10. ¿Hay alternativas más baratas?
    Para entornos menos corrosivos u oxidantes, las aleaciones inoxidables para muelles (17-7PH, 302/304/316) o los tipos Inconel pueden resultar más rentables. Seleccione primero los materiales según su compatibilidad química.