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La barre en Hastelloy B-3, désignée par UNS N10675, numéro de matériau W.Nr. 2.4600, et communément connue sous le nom d'alliage B-3, est un alliage de nickel et de molybdène ...
La barre en Hastelloy B-3, désignée par UNS N10675, numéro de matériau W.Nr. 2.4600, et communément connue sous le nom d'alliage B-3, est un alliage de nickel-molybdène spécialement conçu pour offrir une résistance exceptionnelle aux environnements corrosifs réducteurs les plus sévères, en particulier l'acide chlorhydrique chaud et d'autres acides non oxydants. Cette forme de barres représente une génération avancée d'alliages nickel-molybdène, offrant une stabilité thermique, une fabricabilité et une résistance à la corrosion intergranulaire considérablement améliorées par rapport à ses prédécesseurs, ce qui en fait un matériau essentiel pour l'usinage de composants tels que les arbres de pompes, les internes de vannes et les pièces de réacteurs dans les processus chimiques et pharmaceutiques exigeants.
L'Hastelloy B-3 a été développé pour résoudre les problèmes d'instabilité thermique et de soudabilité associés aux alliages de type B antérieurs. Grâce à un contrôle précis du fer, du chrome et d'autres éléments mineurs, le B-3 présente une bien meilleure résistance à la formation de phases intermétalliques préjudiciables lors d'une exposition thermique, comme le soudage ou le service à haute température. Il en résulte un maintien de la ductilité et de la résistance à la corrosion dans les zones affectées par la chaleur. Cette barre est le premier choix pour les composants qui doivent résister à l'acide chlorhydrique concentré et chaud et à d'autres agents réducteurs agressifs sans se détériorer en raison d'une fragilisation liée à la fabrication.
La stabilité thermique et la résistance à la corrosion supérieures de la barre en Hastelloy B-3 sont obtenues grâce à sa chimie hautement contrôlée et à faible impureté. Fournies par Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd, les barres répondent à des spécifications précises qui garantissent des performances optimales dans les environnements de réduction les plus difficiles.
| Élément | Pourcentage (%) – Plage typique | Fonction principale dans l'alliage |
|---|---|---|
| Nickel (Ni) | Équilibre (≥ 65.0) | Élément de base ; forme la matrice austénitique stable, fournissant la structure fondamentale et la résistance à la corrosion fissurante sous contrainte. |
| Molybdène (Mo) | 27.0 - 32.0 | Élément d'alliage primaire ; confère une résistance exceptionnelle aux acides réducteurs tels que les acides chlorhydrique, sulfurique et phosphorique. Assure la résistance de la solution solide. |
| Fer (Fe) | 1.0 - 3.0 | soigneusement contrôlé à un faible niveau. Cette plage précise est cruciale pour minimiser la formation de phases intermétalliques Ni-Mo-Fe fragiles pendant l'exposition thermique, ce qui constitue une amélioration essentielle par rapport aux alliages antérieurs. |
| Chrome (Cr) | 1.0 - 3.0 | Ajouté en petite quantité contrôlée pour améliorer la résistance aux conditions légèrement oxydantes qui peuvent occasionnellement se produire dans les environnements réducteurs, et pour améliorer la stabilité thermique. |
| Cobalt (Co) | 3.0 max | Élément résiduel. |
| Carbone (C) | 0,01 max | Maintenu à un niveau extrêmement bas pour éviter la précipitation des carbures et la corrosion intergranulaire associée, en particulier dans les zones de soudure. |
| Manganèse (Mn) | 3.0 max | Élément résiduel, désoxydant. |
| Silicium (Si) | 0,10 max | Maintenu à un niveau très bas pour éviter la formation de siliciures nuisibles au niveau des joints de grains, qui provoquent une fragilisation. |
| Aluminium (Al) | 0,50 max | Élément résiduel. |
| Tungstène (W) | 3.0 max | Peut être présent en tant que résidu ; peut contribuer légèrement à la résistance. |
Les barres en Hastelloy B-3 présentent une résistance élevée et une excellente ductilité à l'état recuit, qui sont conservées même après une exposition thermique, ce qui constitue une avancée majeure. Elles sont fournies à l'état recuit de mise en solution.
| Propriété mécanique | Valeur typique à température ambiante (recuit) | ASTM B335 (UNS N10675) Exigence minimale | Caractéristiques principales |
|---|---|---|---|
| Résistance à la traction | ≥ 827 MPa (120 ksi) | ≥ 758 MPa (110 ksi) | Très haute résistance à la traction pour les applications structurelles exigeantes. |
| Limite d'élasticité (décalage de 0,2%) | ≥ 380 MPa (55 ksi) | ≥ 345 MPa (50 ksi) | – |
| Allongement en 2 pouces (50mm) | ≥ 40% | ≥ 40% | Excellente ductilité maintenue après soudage ou exposition à des températures élevées, empêchant la fragilisation par fabrication. |
| Dureté (Rockwell B) | 95 – 110 HRB | – | – |
Les propriétés physiques des barres en alliage B-3 sont similaires à celles des autres alliages de nickel à haute teneur en molybdène, avec une densité élevée caractéristique.
Notes / Condition
| Propriété physique | Valeur à température ambiante (20°C / 68°F) | |
|---|---|---|
| Densité | 9,22 g/cm³ (0,333 lb/in³) | Densité élevée grâce à la forte teneur en molybdène. |
| Plage de fusion | 1 330 – 1 380 °C (2 425 – 2 515 °F) | – |
| Chaleur spécifique | ≈ 380 J/kg-°C (0.091 BTU/lb-°F) | A 100°C |
| Conductivité thermique | 10,8 W/m-K (74,9 BTU-in/hr-ft²-°F) | A 100°C |
| Coefficient moyen de dilatation thermique | 10,3 μm/m-°C (5,7 μin/in-°F) | 20-100°C (68-212°F) |
| Résistivité électrique | 1,35 μΩ-m (53,1 μΩ-in) | A 20°C |
| Module d'élasticité (traction) | 218 GPa (31,6 x 10^6 psi) | A 20°C |
Shanghai NC Metal Materials Co. Ltd. fournit des barres d'Hastelloy B-3 dans des formes adaptées à l'usinage de composants de haute intégrité destinés à un service acide sévère.
| Forme du produit | Gamme de tailles standard | Principales spécifications standard | Conditions d'approvisionnement courantes |
|---|---|---|---|
| Barre ronde (laminée à chaud/forgée) | Diamètre de 10 mm (0,4 pouce) à 250 mm (10 pouces) | ASTM B335 (UNS N10675), ASME SB-335, DIN 17744 (W.Nr. 2.4600) | Recuit de mise en solution (typiquement 1065-1120°C trempe à l'eau) |
| Barre hexagonale | Plats transversaux de 10 mm à 80 mm | ASTM B335, DIN 17744 | Recuit de mise en solution |
| Barre carrée | 10mm à 80mm Largeur | ASTM B335 | Recuit de mise en solution |
| Barres finies à froid (étirées/montées) | Diamètre de 5 mm à 100 mm | ASTM B335 (étiré à froid) | Recuit de mise en solution, étiré à froid et détendu |
| Billet de forge | 150 mm à 350 mm de diamètre | ASTM B564 (pièces forgées), spécifications de forgeage du client | Tel que forgé, recuit de mise en solution |
Les composants usinés à partir de barres en Hastelloy B-3 sont utilisés dans les services acides réducteurs les plus sévères : Traitement chimique: Réacteurs, colonnes de distillation, plaques tubulaires d'échangeurs de chaleur, arbres de pompes et vannes pour la production et la manipulation d'acide chlorhydrique pur et chaud à toutes les concentrations. Production d'acide et d'anhydride acétiques: Equipement critique où la résistance aux acides organiques réducteurs et aux catalyseurs halogénés est requise. Service de l'acide sulfurique: Composants manipulant de l'acide sulfurique concentré, sans oxygène, dans des conditions fortement réductrices. Synthèse pharmaceutique et chimie fine: Récipients de réaction, agitateurs et tuyauteries pour les procédés impliquant des milieux réducteurs agressifs et des composés halogénés.
L'Hastelloy B-3 offre une résistance exceptionnelle à l'acide chlorhydrique non oxydant à toutes les concentrations et températures, y compris le point d'ébullition. Il offre également une excellente résistance aux acides sulfurique, phosphorique et acétique dans des conditions strictement réductrices. Son principal avantage est de conserver cette résistance même après une exposition à des températures proches de la sensibilisation (par exemple, pendant le soudage). La principale limitation reste sa faible résistance aux environnements oxydants. La présence d'oxydants tels que les ions ferriques, les ions cuivriques, l'oxygène dissous ou l'acide nitrique dans l'acide chlorhydrique peut entraîner une augmentation significative des taux de corrosion. Il ne convient pas aux acides oxydants tels que l'acide nitrique.
Les barres en Hastelloy B-3 peuvent être usinées en utilisant des techniques pour les alliages de nickel-molybdène à haute résistance et à durcissement par écrouissage. Sa dureté élevée et son caractère abrasif nécessitent des machines-outils rigides et puissantes, des outils en carbure tranchants avec des angles de coupe positifs, des vitesses de coupe faibles à modérées, des vitesses d'avance constantes et positives pour minimiser l'écrouissage, et un liquide de refroidissement à haute pression pour la dissipation de la chaleur et le contrôle des copeaux. L'usure de l'outil peut être plus importante que lors de l'usinage d'aciers inoxydables, c'est pourquoi il est recommandé d'utiliser des plaquettes de qualité supérieure.
L'Hastelloy B-3 a été spécialement conçu pour offrir une excellente soudabilité et stabilité thermique, ce qui constitue une amélioration majeure par rapport au B-2. Il peut être soudé à l'arc au tungstène (GTAW/TIG), à l'arc sous protection (SMAW/Stick) et à l'arc sous gaz (GMAW/MIG) avec un faible apport de chaleur. Des métaux d'apport adaptés (par exemple, ERNiMo-10) sont utilisés. Sa composition contrôlée réduit considérablement la tendance à former des phases intermétalliques fragilisantes dans la zone affectée par la chaleur de la soudure, ce qui lui permet de conserver une bonne ductilité et une bonne résistance à la corrosion après le soudage sans nécessiter un refroidissement extrêmement rapide. Le traitement thermique après soudage n'est toujours pas recommandé.
Le prix des barres en Hastelloy B-3 de Shanghai NC Metal Materials Co. est principalement déterminé par leur teneur très élevée en molybdène et par le contrôle métallurgique avancé nécessaire à leur production.
| Facteur de tarification | Impact sur le prix de référence | Orientations en matière de passation de marchés |
|---|---|---|
| Teneur extrêmement élevée en molybdène | Avec environ 28-30% de molybdène, le coût de ce métal stratégique est le facteur dominant du prix de la barre B-3. Les fluctuations du marché du molybdène ont un impact direct et important. | L'alliage B-3 est un matériau de première qualité justifié pour les applications acides réductrices spécifiques et sévères où sa stabilité thermique et sa fabricabilité sont requises. Il est généralement plus cher que le B-2 en raison de sa composition avancée. |
| Contrôle précis de la composition | Le contrôle strict du fer (1-3%) et du chrome (1-3%), ainsi que de la teneur ultra-faible en carbone et en silicium, nécessite des techniques de fusion et d'analyse sophistiquées, ce qui augmente le coût de fabrication. | Assurez-vous que le rapport d'essai de l'usine confirme le respect des fourchettes étroites pour le fer (Fe) et le chrome (Cr), car celles-ci sont essentielles pour garantir la meilleure stabilité thermique de cet alliage par rapport aux alliages de type B antérieurs. |
| Forme et taille | Comme pour d'autres alliages à hautes performances, les grandes billettes de forgeage et les petites barres de précision coûtent plus cher que les barres rondes standard laminées à chaud. | Pour la plupart des applications d'usinage, les barres rondes standard laminées à chaud offrent le meilleur rapport qualité-prix. Sa densité élevée fait également du poids un facteur de coût important pour les grandes pièces. |
| Certification et essais | Les exigences en matière d'essais de soudabilité (par exemple, essais de ductilité et de résistance à la corrosion sur des coupons soudés) ou d'essais de corrosion spécialisés dans des conditions d'acidité spécifiques peuvent entraîner des coûts supplémentaires. | Pour les applications standard, la certification selon la norme ASTM B335 est suffisante. Les performances bien connues de cet alliage en milieu chlorhydrique permettent souvent d'éviter de nouveaux essais de corrosion approfondis. |
Nous sommes un grossiste d'usine, et les prix sont inférieurs à ceux des fournisseurs de 95%. Nos devis professionnels vous aideront à réaliser votre projet. En espérant une coopération à long terme, nous vous prions d'agréer, Madame, Monsieur, l'expression de nos salutations distinguées. ）
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