L'Hastelloy C-4 è una superlega a basso tenore di carbonio, a base di nichel-cromo-molibdeno, rinomata per le sue qualità di stabilità microstrutturale e un'eccezionale resistenza agli acidi ossidanti e riducenti, compresi quelli cloridrici e solforici, oltre a sopportare la vaiolatura e la corrosione interstiziale indotte dai cloruri. Noi di MWleghe forniamo C-4 personalizzato in piastre, barre, tondini, bobine, fili, tubi e materiali di consumo per la saldatura, su misura per i processi chimici più aggressivi.

Che cos'è la lega C-4?

La lega C-4 (UNS N06455, EN 2.4610) è la più stabile dal punto di vista microstrutturale dei comuni materiali Ni-Cr-Mo, sviluppato per resistere alla "sensibilizzazione" nelle zone termicamente interessate dalla saldatura. Tollera ambienti chimici difficili senza precipitati ai confini del grano che portano all'attacco intergranulare.

Specifiche e parametri completi della lega Hastelloy® C-4 (UNS N06455)

🔑 Note chiave e fonti di variabilità

1. Limiti compositivi:

   • Il basso contenuto di C, Si, Fe e l'assenza di W sono fondamentali per la stabilità termica (650-1040°C) e la resistenza alla sensibilizzazione.

   • Il Ti (≤0,7%) sopprime la precipitazione di carburo ai confini del grano nelle zone saldate.

2. Discrepanze tra le proprietà:

   • Densità/Conduttività termica: Lievi variazioni (8,64-8,94 g/cm³; 10,1-11,4 W/m-K) derivano dai metodi di lavorazione e dalle temperature di prova.

   • Resistenza meccanica: I valori minimi di trazione/snervamento sono garantiti da ASTM; i rapporti tipici dell'industria mostrano valori più elevati (ad esempio, UTS fino a 795 MPa).

3. Caratteristiche principali delle prestazioni di corrosione:

   • Miscele acide: Unicamente resistente alle miscele HCl/HNO₃ e agli acidi minerali contaminati grazie al bilanciamento Cr/Mo.

   • Integrità della saldatura: Il basso contenuto di C previene la corrosione intergranulare in condizioni di saldatura, un fattore critico per i sistemi FGD.

4. Vincoli di fabbricazione:

   • Trattamento termico: Evitare atmosfere contenenti zolfo (>0,1% S nel combustibile) per prevenire l'infragilimento.

   • Esposizione termica: Il servizio prolungato al di sopra dei 400°C può ridurre la duttilità; saldature sotto sforzo per applicazioni a >150°C.

💎 Sintesi: L'Hastelloy® C-4 eccelle negli ambienti aggressivi di riduzione/ossidazione (ad esempio, acidi caldi, cloruri) con una stabilità termica senza pari (≤1040°C). La matrice Ni-Cr-Mo a basso tenore di carbonio garantisce la saldabilità senza sensibilizzazione, rendendolo indispensabile per le apparecchiature chimiche, nucleari e di controllo dell'inquinamento. Per i gradi nucleari/aerospaziali, specificare ASTM B574/B575 con test supplementari.

Confronto dei prezzi globali dell'Hastelloy C-4 (USD/kg e CNY/kg)

🔎 Osservazioni chiave e driver di mercato

1. Livelli di prezzo regionali

   • Asia (Cina e India): Prezzi più bassi grazie alla produzione nazionale competitiva (ad esempio, Shanghai Yehu, Guoni Heavy Industry) e ai costi logistici inferiori.

   • Europa e Stati Uniti: Il premio 40-60% è determinato da certificazioni rigorose (ASTM/ASME/AMS), tariffe di importazione e costi di conformità.

2. Premi in forma di prodotto

   • Filo > Bobina > Barra > Piastra: La complessità della lavorazione aumenta i costi (ad esempio, il filo richiede una trafilatura a freddo in più fasi).

   • Bobina: Superiore a quello delle lamiere grazie alla laminazione continua e al trattamento superficiale, ma inferiore a quello dei fili.

3. Sconti per volume

   • Cina: 5-10% di sconto per ordini ≥100 kg (ad esempio, la bobina scende a ¥150/kg).

   • Europa/Stati Uniti: Sconti limitati (3-5% per >1 tonnellata) a causa delle spese fisse di conformità.

4. Sfumature regionali

   • India: I prezzi possono superare gli intervalli elencati a causa della dipendenza dalle importazioni (dipendono da prodotti intermedi cinesi).

   • Europa: Marchi tedeschi (W.Nr. 2.4610) comandano 8-12% premium per specifiche nucleari/aerospaziali.

Perché scegliere C-4?

• Stabilità della ZTA: Resiste ai precipitati di grana anche dopo la saldatura, riducendo il rischio di sensibilizzazione.

• Resistenza agli acidi: Supera la lega C-276 in ambienti cloridrici e solforici.

• Servizio ad alta temperatura: Mantiene l'integrità meccanica fino a 1.038 °C (1.900 °F).

• Versatilità: Disponibile in forme battute, saldate e placcate, per la massima libertà di progettazione.

Produzione e formatura della lega C-4

• Lavorazione a caldo: Forgiate o laminate tra 955-1.177 °C; evitate il surriscaldamento per evitare la crescita dei grani.

• Lavorazione a freddo: Rafforza la lega; seguire con una ricottura in soluzione a 1.066 °C (1.950 °F) per 10-30 minuti, quindi raffreddare.

• Saldatura: Compatibile con elettrodi ENiCrMo-7 o filo ERNiCrMo-7; buona saldabilità senza ricottura post-saldatura.

• Lavorabilità: Moderato; utilizzare utensili rigidi e velocità moderate per gestire l'indurimento del lavoro.

Confronto con leghe simili

Pratiche di saldatura

Utilizzo GTAW/GMAW con ENiCrMo-7. Mantenere l'interpass < 150 °C; non è necessaria la ricottura post-saldatura per il servizio generale, anche se il trattamento in soluzione è vantaggioso per gli impieghi acidi estremi.

FAQS

1. Perché l'Hastelloy C-4 è considerato microstrutturalmente stabile dopo la saldatura?

L'Hastelloy C-4 resiste alla precipitazione dei confini dei grani (come le fasi M₆C o sigma) anche a caldo, rendendolo sicuro per la saldatura senza timore di sensibilizzazione. Questa stabilità riduce al minimo la corrosione intergranulare nella ZTA, un problema comune per il C-276 e gli acciai inossidabili.

2. A quali acidi e ambienti corrosivi può resistere il C-4?

È resistente agli acidi ossidanti e riducenti, tra cui cloridrico, solforico, formico e acetico, nonché alle atmosfere contenenti cloruri e all'acqua di mare. I test critici dimostrano che la sua resistenza alla corrosione supera quella di molte leghe Ni-Cr-Mo.

3. Può Hastelloy C-4 possono essere utilizzati ad alte temperature senza degradarsi?

Sì. Il C-4 mantiene stabilità strutturale e duttilità fino a ~1.038 °C (1.900 °F). Non forma fasi intermetalliche dannose (come sigma o mu) anche dopo un'esposizione prolungata nell'intervallo 649-1.038 °C.

4. È Hastelloy C-4 suscettibili di cricche da tensocorrosione (SCC)?

L'Hastelloy C-4 presenta un'eccellente resistenza alla SCC indotta dai cloruri e viene abitualmente specificato per ambienti soggetti a stress corrosivo dove gli acciai inossidabili fallirebbero.

5. Come deve essere saldato il C-4 per garantire le prestazioni?

Le pratiche consigliate includono l'utilizzo di GTAW/GMAW con carica ERNiCrMo-7mantenendo basse temperature di interpass (<150 °C) e garantendo la pulizia prima della saldatura. In genere non è necessaria alcuna ricottura post-saldatura, grazie alla microstruttura stabile in saldatura.

6. Cosa rende il C-4 lavorabile e formabile?

Pur indurendo più rapidamente dell'acciaio inossidabile, il C-4 è ancora abbastanza lavorabile con utensili rigidi e velocità controllate. Inoltre, può essere forgiato a caldo (955-1.177 °C) o formato a freddo senza perdere la resistenza alla corrosione. Se necessario, si può ricorrere alla ricottura in soluzione (1.066 °C, temprata in acqua) per ripristinare la duttilità..