L'Hastelloy G-30 è una superlega di nichel-cromo-ferro progettata per garantire un'eccezionale resistenza all'acido fosforico (P₂O₅) e ad altri acidi ossidanti durante il "processo a umido", mantenendo al contempo forza e durata in ambienti chimici difficili. A MWlegheforniamo G-30 personalizzato in piastre, barre, tondini, bobine, fili, tubi ed elettrodi rivestiti, su misura per i vostri requisiti di processo.
Che cos'è l'Hastelloy G-30?
L'Hastelloy G-30 (UNS N06030) è un'evoluzione della Lega G-3, con cromo più elevato e aggiunte di cobalto e tungsteno per una maggiore resistenza alla corrosione in acidi fosforici, nitrici e altri ossidanti.
Specifiche e parametri
Categoria | Proprietà | Valore / Specifiche | Note / Condizioni |
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Composizione chimica | Nichel (Ni) | Equilibrio (≥42%) | Costituente primario |
Cromo (Cr) | 28,0-31,5% | Chiave per la resistenza all'ossidazione | |
Ferro (Fe) | 13.0-17.0% | ||
Molibdeno (Mo) | 4,0-6,0% | Migliora la resistenza alla corrosione | |
Rame (Cu) | 1,0-2,4% | Critico per la resistenza all'acido solforico/fosforico | |
Tungsteno (W) | 1,5-4,0% | ||
Cobalto (Co) | ≤5.0% | ||
Manganese (Mn) | ≤1.5% | ||
Silicio (Si) | ≤0,50% | ||
Carbonio (C) | ≤0,03% | ||
Proprietà fisiche | Densità | 8,9 g/cm³ | |
Intervallo di fusione | ~1350°C (2460°F) | Stimato | |
Conduttività termica (100°C) | 9,1-14,0 W/m-K | ||
Resistività elettrica | 1,2 × 10-⁶ Ω-m | ||
Coefficiente di espansione termica (20-100°C) | 13.4-13.9 × 10-⁶/°C | ||
Proprietà meccaniche | Resistenza alla trazione (RT, ricotto) | 760-880 MPa (min: 524 MPa secondo ASTM) | Intervallo più alto da test industriali; ASTM min per lo stato ricotto |
Resistenza allo snervamento (offset 0,2%, RT) | 350-450 MPa (min: 200 MPa secondo ASTM) | ||
Allungamento (RT) | 35-45% (min: 62% secondo ASTM) | Il valore minimo ASTM è eccezionale | |
Durezza (ricotto) | 210-250 HB | ||
Proprietà a temperatura elevata | Resistenza alla trazione (800°C) | ~600 MPa | |
Resistenza allo snervamento (800°C) | ~280 MPa | ||
Allungamento (800°C) | ~30% | ||
Vita a fatica (sollecitazione di 300 MPa) | >10⁷ cicli | ||
Trattamento termico | Ricottura della soluzione | 1177°C (2150°F), raffreddamento rapido aria/acqua | Obbligatorio per tutti i prodotti forgiati |
Resistenza alla corrosione | Acidi fosforici/solforici/nitrici | Eccellente (superiore alla maggior parte delle leghe Ni/Fe) | |
Acidi misti (ad esempio, HNO₃/HF, HNO₃/HCl) | Resistenza eccezionale | ||
Prestazioni del giunto saldato | Resiste alla precipitazione dei confini dei grani | ||
Fabbricazione | Metodi di saldatura | GTAW, GMAW, SMAW (riempimento: ERNiCrMo-11/ENiCrMo-11) | Evitare la saldatura ad arco sommerso |
Lavorazione a freddo | Consigliato (maggiore energia richiesta rispetto all'acciaio inossidabile) | ||
Standard internazionali | Bar/Rod | ASTM B581 | |
Piastra/Foglio | ASTM B582 | ||
Tubo senza saldatura | ASTM B622 | ||
Tubo saldato | ASTM B619, B626 | ||
Forgiati/raccordi | ASTM B462, B366 | ||
Applicazioni chiave | Trattamento chimico | Reattori per acido fosforico/solforico/nitrico, attrezzature per il decapaggio | |
Industria nucleare | Riprocessamento del combustibile, gestione delle scorie nucleari | ||
Prodotti petrolchimici | Produzione di fertilizzanti/pesticidi, estrazione di minerali d'oro |
🔑 Note critiche e fattori di variabilità
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Discrepanze delle proprietà meccaniche:
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Forza/Alungamento: I dati industriali (ad esempio, UTS 760-880 MPa) spesso superano i minimi ASTM (UTS ≥524 MPa). I valori più alti riflettono una lavorazione ottimizzata; i valori ASTM sono garanzie conservative.
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Prestazioni ad alta temperatura: La resistenza diminuisce linearmente con la temperatura (ad esempio, l'UTS scende a 21% a 800°C rispetto a RT), ma rimane superiore agli acciai inossidabili standard.
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Caratteristiche principali delle prestazioni di corrosione:
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Miscele acide: Unicamente resistente alle miscele aggressive (ad esempio, HNO₃/HF), è ideale per la pulizia degli acidi e la raffinazione dei metalli.
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Integrità della saldatura: Il basso contenuto di carbonio/niobio previene la sensibilizzazione nelle zone di saldatura, fondamentale per le applicazioni nucleari e a pressione.
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Vincoli di fabbricazione:
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Lavorazione a freddo: Richiede 20-30% più potenza rispetto all'inossidabile 304 a causa del maggiore tasso di incrudimento.
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Stabilità termica: L'esposizione prolungata a temperature superiori a 650°C può causare infragilimento; limitare a 600°C per servizi critici.
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Conformità agli standard:
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I gradi nucleari/chimici impongono rigorosi rapporti Co/W/Cu per evitare punti caldi di corrosione.
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💎 Sintesi: Hastelloy® G-30 combina un'estrema resistenza agli acidi con una robusta resistenza alle alte temperature, superando la maggior parte delle leghe in ambienti ossidanti/acidi. La sua saldabilità e l'affidabilità standardizzata ASTM lo rendono indispensabile per il settore nucleare, chimico e minerario. Per una convalida specifica del progetto, consultare direttamente la norma ASTM B581/B582.
confronto globale dei prezzi
Forma | Cina (USD/kg) | Europa (USD/kg) | STATI UNITI D'AMERICA (USD/kg) | India (USD/kg) |
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Piastra/Foglio | 20 - 21/kg - Alibaba (min. 1 kg) |
27 - 33 /kg | 45 - 55 /kg (quotazioni del distributore) | 27 - 30 /kg |
Barra / Barra | 28 - 35/kg - Alibaba elenchi di barre tonde |
33 - 38 /kg | 40 - 50 /kg (Stockisti ASTM B581) | 35 - 40/kg - Metalli speciali robusti |
Bobina / Striscia | 20 - 30 /kg (annunci di bobine Alibaba) | 30 - 35 /kg | 45 - 55 /kg (fornitori di serpentine per scambiatori di calore) | 40 - 45 /kg |
Filo | 20 - 25 /kg (filo per molle e nastri) | 37 - 48 /kg | 60 - 80 /kg (filo per saldatura/design) | 50 - 53 /kg |
Fonti e note principali:
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Cina: Piastra/foglio a US$20-21 /kg (min. 1 kg); barra/barre a US$28-35 /kg secondo ASTM B581.
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India: I prezzi delle barre variano da $35-40 /kg (₹1.890-3.000/kg) per le barre tonde ASTM B581.
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Europa e Stati Uniti: Stime delle gamme dei distributori e dei produttori, che riflettono i premi tipici per gli ordini certificati e a basso volume.
❓ Suggerimento: Per preventivi precisi diretti alla fabbrica (comprese certificazioni come ASTM B575/B581, certificati di prova dei materiali e finitura superficiale), contattare MWleghe per una consegna in 24 ore.
Perché scegliere G-30?
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Eccezionale resistenza agli acidi: Supera la maggior parte delle leghe a base di nichel e ferro in acidi fosforici, nitrici e misti..
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Resistenza alle cricche da stress-corrosione: Meno sensibile degli acciai inossidabili ai depositi di cloruro.
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Resistenza meccanica bilanciata: Elevata resistenza alla trazione e allo snervamento combinata con una modesta duttilità.
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Forme versatili: Disponibile come piastra, barra, tondino, bobina, filo, tubo ed elettrodo.
Produzione e formatura della lega G-30
Offriamo il G-30 in condizioni di laminazione a caldo, laminazione a freddo e solubilizzazione. Linee guida tipiche per la fabbricazione:
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Lavorazione a caldo: 1,050-1,200 °C.
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Lavorazione a freddo: Aumenta la resistenza; seguire con la ricottura in soluzione (1.200-1.250 °C).
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Lavorazione: Utilizzare utensili rigidi e avanzamenti moderati per gestire l'indurimento del lavoro.
Confronto con leghe simili
Proprietà | G-30 | Lega 625 | Lega G-3 |
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Cr Contenuto | 30 % | 20-23 % | 22-24 % |
Resistenza agli acidi | Superiore (P₂O₅) | Eccellente | Molto buono |
Resistenza alla trazione | 1.096 MPa | 1.030 MPa | ~950 MPa |
Cloruro SCC | Moderato | Eccellente | Moderato |
Usi primari | Acido fosforico | Marino, chimico | Chimico, termico |
Pratiche di saldatura
Le saldature G-30 avvengono tramite GTAW o GMAW utilizzando elettrodi adatti. Raccomandazioni:
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Preriscaldamento: Non è necessario.
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Interpass: < 150 °C.
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Post-saldatura: Ricottura in soluzione a 1.200 °C in caso di utilizzo in ambienti acidi.
Domande frequenti
Cosa rende Hastelloy® G-30 particolarmente resistente all'acido fosforico nel "processo a umido"?
L'elevato contenuto di cromo della G-30 (30 wt %) forma un film passivo stabile che limita l'attacco in 30-54 % P₂O₅ a 121 °C. In queste condizioni supera la G-3 e persino la Lega 625, mostrando tassi di corrosione da 2 a 10 volte inferiori rispetto alle leghe comparative.
Come si comporta il G-30 con altri acidi ossidanti (ad esempio, nitrico, solforico)?
Oltre all'acido fosforico, G-30 resiste alle miscele di acido nitrico e solforico grazie all'aggiunta di cobalto e tungsteno, che migliorano la passivazione, e di molibdeno e rame per una resistenza agli attacchi localizzati.
L'Hastelloy G-30 è suscettibile alle cricche da tensocorrosione indotte dai cloruri?
Il No. G-30 mostra una criccatura sostanzialmente inferiore rispetto agli acciai inossidabili austenitici nei test ASTM G36 al cloruro di magnesio bollente. La matrice al nichel-cromo e l'assenza di precipitati dannosi ai confini del grano nella condizione di saldatura riducono al minimo il rischio di SCC.
Il G-30 può essere saldato senza perdere la resistenza alla corrosione?
Sì. Il G-30 si salda mediante GTAW/GMAW con elettrodi o fili rivestiti adatti. La sua resistenza ai precipitati di grana nella zona termicamente alterata della saldatura rende in genere superflua la ricottura post-saldatura, anche per servizi acidi critici.
Quali sono le applicazioni industriali che beneficiano maggiormente dell'Hastelloy G-30?
Tubi di evaporazione dell'acido fosforico negli impianti di fertilizzazione.
Hardware per il decapaggio nitrico/idrofluorico per l'acciaio inossidabile.
Tubi per scambiatori di calore in ambienti misti acidi.
Cestini e vassoi per forni per ossidare gli acidi.
Questi impieghi sfruttano la miscela unica di G-30 di forza, saldabilità e resistenza superiore a sostanze altamente ossidanti.