하스텔로이 C-4는 저탄소 니켈-크롬-몰리브덴 초합금으로 다음과 같은 장점으로 유명합니다. 미세 구조 안정성 염산과 황산을 포함한 산화성 및 환원성 산에 대한 내성이 뛰어나며 염화물로 인한 구멍 및 틈새 부식을 견뎌냅니다. 우리 MWalloys 가장 공격적인 화학 공정에 적합한 플레이트, 바, 봉, 코일, 와이어, 파이프 및 용접 소모품으로 맞춤형 C-4를 공급합니다.
합금 C-4란 무엇인가요?
합금 C-4(UNS N06455, EN 2.4610)는 가장 미세 구조적으로 안정적인 용접 열 영향 영역에서 '민감화'에 저항하도록 개발된 일반적인 Ni-Cr-Mo 소재입니다. 입자 간 공격을 유발하는 입자 경계 침전물 없이 혹독한 화학적 환경을 견뎌냅니다.
하스텔로이® 합금 C-4(UNS N06455) 전체 사양 및 매개변수
| 카테고리 | 속성 | 가치 / 사양 | 참고 사항 및 약관 |
|---|---|---|---|
| 화학 성분 | 니켈(Ni) | 잔액(≥59%) | 주요 구성 요소 |
| 크롬(Cr) | 14.0-18.0% | 내산화성 | |
| 몰리브덴(Mo) | 14.0-17.0% | 환원 매체에서의 내식성 | |
| 철(Fe) | ≤3.0% | 안정제 | |
| 티타늄(Ti) | ≤0.70% | 입자 경계 안정제 | |
| 탄소(C) | ≤0.015% | 저탄소로 민감성 최소화 | |
| 망간(Mn) | ≤1.00% | ||
| 실리콘(Si) | ≤0.08% | ||
| 코발트 (Co) | ≤2.0% | ||
| 유황(S) | ≤0.03% | ||
| 인(P) | ≤0.04% | ||
| 물리적 속성 | 밀도 | 8.64-8.94 g/cm³ | |
| 녹는 범위 | 1325-1380°C (2417-2516°F) | ||
| 열 전도성 | 10.1-11.4 W/m-K | 100°C에서 | |
| 열팽창 계수 | 10.3-13.3 μm/m-°C | 20-100°C 범위 | |
| 탄성 계수 | 210-211 GPa | 20°C 기준 | |
| 전기 저항 | 1.24-1.25 μΩ-m | 20°C 기준 | |
| 기계적 특성 | 인장 강도(RT) | ≥690 MPa (분) | 어닐링/용액 처리 |
| 항복 강도(0.2% 오프셋, RT) | ≥275-310 MPa (분) | ||
| 연신율(RT) | ≥40% (분) | ||
| 경도 | ≤200 HB | 브리넬; 어닐링된 상태 | |
| 열 속성 | 연속 서비스 제한 | ≤400°C(752°F) | 장기 부식 서비스 |
| 단기 안정성 | 650-1040°C(1202-1904°F) | 노화 중 취성에 대한 내성 | |
| 응력 파열 강도(600°C) | ~40 MPa | 1,000시간 동안 | |
| 내식성 | 환원 매체(H₂SO₄, HCl, H₃PO₄) | 우수 (예: 끓는 65% H₂SO₄에서 낮은 부식성) | |
| 산화 매체(HNO₃, 혼합 산) | Good (중간 농도까지 질산에 대한 내성) | ||
| 할로겐화물(Cl-, 해수, 염수) | 탁월한 (피팅, SCC 및 틈새 부식에 대한 내성) | ||
| 유기산(CH₃COOH, 아세트산 무수물) | 우수 | ||
| 제작 | 열간 가공 | 1080-900°C(1976-1652°F), 급속 담금질 | 용액 어닐링 후 |
| 솔루션 어닐링 | 1065-1200°C(1950-2190°F), 급속 냉각 | 물/공기 급냉 | |
| 용접 | ERNiCrMo-11 필러를 사용한 GTAW/GMAW 낮은 열 입력(인터패스 ≤150°C) |
용접 전 청소 필수 | |
| 가공 | 도전적 (카바이드 공구 사용, 저속/고속 피드) | 높은 작업 경화율 | |
| 국제 표준 | 바/봉 | ASTM B574, ASME SB-574 | |
| 플레이트/시트/스트립 | ASTM B575, ASME SB-575 | ||
| 심리스/용접 튜브 | ASTM B619/B622/B626, ASME SB-619/SB-622/SB-626 | ||
| 단조품/피팅 | ASTM B564, ASME SB-564 | ||
| 애플리케이션 | 화학 처리 | 원자로, 열교환기, 산 재생 플랜트 | |
| 연도 가스 탈황(FGD) | 스크러버, 덕트, 댐퍼 | ||
| 전기 도금/절임 | 탱크, 히터, 설비 | ||
| 핵연료 재처리 | 염소 처리 반응기, 폐기물 처리 시스템 |
🔑 주요 참고 사항 및 변동성 소스
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구성 제한:
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열 안정성(650~1040°C)과 감작에 대한 저항성을 위해서는 낮은 C, Si, Fe 및 W의 부재가 중요합니다.
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Ti(≤0.7%)는 용접 영역에서 입자 경계 탄화물 침전을 억제합니다.
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속성 불일치:
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밀도/열 전도성: 처리 방법과 테스트 온도에 따라 약간의 편차(8.64-8.94 g/cm³, 10.1-11.4 W/m-K)가 발생합니다.
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기계적 강도: 최소 인장/항복률 값은 ASTM 보증값이며, 일반적인 업계 보고서에는 이보다 높은 값(예: 최대 795MPa의 UTS)이 나와 있습니다.
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부식 성능 하이라이트:
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산성 혼합물: 균형 잡힌 Cr/Mo 성분으로 HCl/HNO₃ 혼합물 및 오염된 미네랄 산에 대한 내성이 뛰어납니다.
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용접 무결성: 낮은 C 함량은 용접 상태의 입계 부식을 방지하며, 이는 FGD 시스템에 매우 중요합니다.
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제작 제약 조건:
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열처리: 취성을 방지하기 위해 유황 함유 대기(연료 내 0.1% S 이상)를 피하세요.
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열 노출: 400°C 이상에서 장시간 사용 시 연성이 감소할 수 있으며, 150°C 이상에서는 응력 완화 용접이 가능합니다.
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💎 요약: 하스텔로이® C-4는 탁월한 열 안정성(≤1040°C)으로 공격적인 환원/산화 환경(예: 고온의 산, 염화물)에서 탁월한 성능을 발휘합니다. 저탄소 Ni-Cr-Mo 매트릭스는 감작 없이 용접성을 보장하므로 화학, 원자력 및 오염 제어 장비에 없어서는 안 될 필수 소재입니다. 원자력/항공우주 등급의 경우 추가 테스트를 통해 ASTM B574/B575를 지정합니다.
하스텔로이 C-4 글로벌 가격 비교(USD/kg & CNY/kg)
| 제품 양식 | 중국 | 유럽 | 미국 | 인도 |
|---|---|---|---|---|
| 플레이트 | $21.4-67.6 USD/kg 155-490 CNY/kg |
$38.6-44.8 USD/kg 280-325 CNY/kg |
$34.5-41.4 USD/kg 250-300 CNY/kg |
$20.7-27.6 USD/kg 150-200 CNY/kg |
| 바/봉 | $24.3-39.9 USD/kg 176~289 CNY/kg |
$41.4-48.3 USD/kg 300-350 CNY/kg |
$37.9-44.8 USD/kg 275-325 CNY/kg |
$22.1-31.0 USD/kg 160-225 CNY/kg |
| 코일 | $26.2-31.0 USD/kg 190-225 CNY/kg |
$44.8-51.7 USD/kg 325-375 CNY/kg |
$41.4-48.3 USD/kg 300-350 CNY/kg |
$24.8-34.5 USD/kg 180-250 CNY/kg |
| 와이어 | $29.0-34.5 USD/kg 210-250 CNY/kg |
$48.3-55.2 USD/kg 350-400 CNY/kg |
$44.8-51.7 USD/kg 325-375 CNY/kg |
$27.6-37.9 USD/kg 200-275 CNY/kg |
🔎 주요 관찰 및 시장 동인
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지역별 가격 계층
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아시아(중국 및 인도): 경쟁력 있는 국내 생산(예: 상하이 예후, 구오니 중공업) 및 물류 비용 절감으로 인한 최저 가격.
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유럽 및 미국: 엄격한 인증(ASTM/ASME/AMS), 수입 관세 및 규정 준수 비용으로 인해 40-60% 프리미엄이 부과됩니다.
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제품 양식 프리미엄
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와이어 > 코일 > 바 > 플레이트: 처리 복잡성으로 인해 비용이 증가합니다(예: 와이어의 경우 다단계 콜드 드로잉이 필요함).
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코일: 연속 압연/표면 처리로 인해 플레이트보다 높지만 와이어보다 낮습니다.
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볼륨 할인
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중국: 100kg 이상 주문 시 5-10% 할인(예: 코일이 150엔/kg으로 하락).
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유럽/미국: 고정된 규정 준수 오버헤드로 인해 할인이 제한됩니다(3톤 초과 시 51-5%).
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지역별 뉘앙스
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인도: 수입 의존도(중국산 중간재에 의존)로 인해 가격이 표시된 범위를 초과할 수 있습니다.
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유럽: 독일 브랜드(W.Nr. 2.4610)는 원자력/항공우주 사양에 대해 8-12% 프리미엄을 요구합니다.
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왜 C-4를 선택해야 할까요?
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HAZ 안정성: 용접 후에도 입자 경계 침전물을 방지하여 감작 위험을 줄입니다.
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내산성: 염산 및 황산 환경에서 합금 C-276보다 뛰어난 성능을 발휘합니다.
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고온 서비스: 최대 1,038°C(1,900°F)까지 기계적 무결성을 유지합니다.
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다용도성: 가공, 용접 및 클래드 형태로 제공되므로 설계의 자유도가 극대화됩니다.
합금 C-4 제조 및 성형
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핫워크: 955~1,177°C 사이에서 단조 또는 압연하며, 곡물 성장을 방지하기 위해 과열을 피합니다.
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콜드 워킹: 합금 강화; 1,066°C(1,950°F)에서 10~30분 동안 용액 어닐링한 다음 담금질합니다.
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용접: ENiCrMo-7 전극 또는 ERNiCrMo-7 와이어와 호환되며 용접 후 어닐링 없이도 용접성이 우수합니다.
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기계 가공성: 보통; 단단한 도구와 적당한 속도를 사용하여 작업 경화를 관리합니다.
유사 합금과의 비교
| 기능 | C-4 | C-276 | G-30 |
|---|---|---|---|
| Cr-Mo 콘텐츠 | 14-18 % Cr, 14-17 % Mo | 16 % Cr, 16 % Mo | 30 % Cr, 5.5 % Mo |
| HAZ 민감성 | 매우 낮음 | 보통 | 매우 낮음 |
| HCl 저항 | 우수 | Good | 보통 |
| 최대 서비스 온도 | 1,038 °C | 982 °C | 250°C(P₂O₅ 기준) |
용접 실습
사용 GTAW/GMAW ENiCrMo-7로. 150°C 미만의 인터패스 유지; 일반적인 서비스에는 용접 후 어닐링이 필요하지 않지만, 용액 처리는 극한 산성 작업에 유리합니다.
자주 묻는 질문
1. 하스텔로이 C-4가 용접 후 미세 구조적으로 안정적인 것으로 간주되는 이유는 무엇입니까?
하스텔로이 C-4는 고열에서도 입자 경계 침전(M₆C 또는 시그마 상 등)에 저항하므로 감작의 우려 없이 용접에 안전하게 사용할 수 있습니다. 이러한 안정성은 C-276 및 스테인리스강의 일반적인 문제인 HAZ에서 입자 간 부식을 최소화합니다.
2. C-4는 어떤 산성 및 부식성 환경을 견딜 수 있나요?
염산, 황산, 포름산, 아세트산을 포함한 산화 및 환원산은 물론 염화물이 포함된 대기 및 바닷물에도 내성을 유지합니다. 중요한 테스트 결과 내식성은 많은 Ni-Cr-Mo 합금을 능가하는 것으로 나타났습니다.
3. Can 하스텔로이 C-4 고온에서도 성능 저하 없이 사용할 수 있나요?
예. C-4는 최대 1,038°C(1,900°F)까지 구조적 안정성과 연성을 유지합니다. 649~1,038°C 범위에서 장시간 노출된 후에도 시그마 또는 뮤와 같은 해로운 금속 간 상이 형성되지 않습니다.
4. Is 하스텔로이 C-4 응력 부식 균열(SCC)에 취약한가요?
하스텔로이 C-4는 염화물로 인한 SCC에 대한 저항성이 뛰어나며 스테인리스강이 실패할 수 있는 응력 부식성 환경에 일반적으로 사용됩니다.
5. 성능을 보장하려면 C-4를 어떻게 용접해야 하나요?
권장 사례는 다음과 같습니다. ERNiCrMo-7 필러를 사용한 GTAW/GMAW를 사용하여 낮은 인터패스 온도(150°C 미만)를 유지하고 용접 전 청결을 보장합니다. 용접 안정성이 뛰어난 미세 구조 덕분에 일반적으로 용접 후 어닐링이 필요하지 않습니다.
6. C-4를 가공하고 성형할 수 있는 이유는 무엇인가요?
C-4는 스테인리스 스틸보다 더 빨리 경화되지만, 단단한 툴링과 제어된 속도를 사용하여 가공할 수 있습니다. 또한 열간 단조(955~1,177°C) 또는 냉간 성형이 가능하여 내식성을 잃지 않고 가공할 수 있습니다. 필요한 경우 용액 어닐링(1,066°C, 물 담금질)을 사용하여 연성을 복원할 수 있습니다..
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