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UNS N10675, 재료 번호 W.Nr. 2.4600으로 지정되고 일반적으로 합금 B-3으로 알려진 하스텔로이 B-3 바는 니켈-몰리브덴 합금으로 특히 ...
UNS N10675, 재료 번호 W.Nr. 2.4600으로 지정되어 있으며 일반적으로 합금 B-3으로 알려진 하스텔로이 B-3 바는 가장 심각한 환원 부식 환경, 특히 고온 염산 및 기타 비산화 산에 대한 탁월한 내성을 위해 특별히 설계된 니켈-몰리브덴 합금입니다. 이 바 스톡 형태는 니켈-몰리브덴 합금의 차세대 제품으로 이전 제품에 비해 열 안정성, 가공성 및 입계 부식에 대한 저항성이 크게 향상되어 까다로운 화학 및 제약 공정에서 펌프 샤프트, 밸브 내부 및 반응기 부품과 같은 부품 가공에 중요한 소재입니다.
하스텔로이 B-3은 기존 B형 합금의 열 불안정성 및 용접성 문제를 해결하기 위해 개발되었습니다. 철, 크롬 및 기타 미량 원소를 정밀하게 제어함으로써 B-3는 용접 또는 고온 사용과 같은 열 노출 시 해로운 금속 간 상 형성에 대한 저항성이 훨씬 뛰어납니다. 따라서 열에 영향을 받는 영역에서 연성과 내식성이 유지됩니다. 바 스톡은 제조 관련 취성으로 인한 고장 없이 농축된 고온 염산 및 기타 강력한 환원 매체를 견뎌야 하는 부품에 가장 적합한 선택입니다.
하스텔로이 B-3 바의 우수한 열 안정성과 내식성은 고도로 제어된 저불순물 화학을 통해 달성됩니다. 상하이 NC 금속 재료 유한공사에서 공급하는 이 봉강은 가장 까다로운 환원 환경에서도 최적화된 성능을 보장하는 엄격한 사양을 충족합니다.
| 요소 | 백분율 (%) – 일반적인 범위 | 합금의 주요 기능 |
|---|---|---|
| 니켈(Ni) | 잔액(≥ 65.0) | 기본 요소; 안정적인 오스테나이트 매트릭스를 형성하여 응력 부식 균열에 대한 근본적인 구조와 저항성을 제공합니다. |
| 몰리브덴(Mo) | 27.0 - 32.0 | 주요 합금 원소로 염산, 황산, 인산과 같은 환원산에 대한 내성이 뛰어납니다. 고체 용액 강도를 제공합니다. |
| 철(Fe) | 1.0 - 3.0 | 낮은 수준에서 세심하게 제어됩니다. 이 정밀한 범위는 열 노출 시 취화되는 Ni-Mo-Fe 금속 간 상 형성을 최소화하는 데 매우 중요하며, 이는 이전 합금에 비해 크게 개선된 점입니다. |
| 크롬(Cr) | 1.0 - 3.0 | 환원 환경에서 때때로 발생할 수 있는 약한 산화 조건에 대한 내성을 개선하고 열 안정성을 향상시키기 위해 소량으로 조절하여 첨가합니다. |
| 코발트 (Co) | 최대 3.0 | 잔여 요소. |
| 탄소(C) | 최대 0.01 | 특히 용접 부위에서 카바이드 침전 및 관련 입계 부식을 방지하기 위해 극도로 낮게 유지합니다. |
| 망간(Mn) | 최대 3.0 | 잔류 요소, 탈산제. |
| 실리콘(Si) | 최대 0.10 | 취성을 유발하는 해로운 입자 경계 규산염의 형성을 방지하기 위해 매우 낮게 유지합니다. |
| 알루미늄(Al) | 최대 0.50 | 잔여 요소. |
| 텅스텐(W) | 최대 3.0 | 잔류물로 존재할 수 있으며 강도에 약간 기여할 수 있습니다. |
하스텔로이 B-3 바는 어닐링 상태에서 높은 강도와 우수한 연성을 제공하며, 열 노출 후에도 유지되는 중요한 발전입니다. 용액 어닐링 상태로 공급됩니다.
| 기계적 특성 | 상온(어닐링)에서의 일반적인 값 | ASTM B335(UNS N10675) 최소 요구 사항 | 주요 특징 |
|---|---|---|---|
| 인장 강도 | ≥ 827MPa(120ksi) 이상 | ≥ 758MPa(110ksi) 이상 | 까다로운 구조용 애플리케이션을 위한 매우 높은 인장 강도. |
| 항복 강도(0.2% 오프셋) | ≥ 380MPa(55ksi) 이상 | ≥ 345MPa(50ksi) | – |
| 2인치(50mm) 신장률 | ≥ 40% | ≥ 40% | 용접이나 고온 노출 후에도 유지되는 뛰어난 연성으로 제작물의 취성을 방지합니다. |
| 경도(로크웰 B) | 95 – 110 HRB | – | – |
합금 B-3 바의 물리적 특성은 다른 고몰리브덴 니켈 합금과 유사하며 밀도가 특징적으로 높습니다.
참고 / 조건
| 물리적 속성 | 실온(20°C/68°F)에서의 값 | |
|---|---|---|
| 밀도 | 9.22g/cm³(0.333lb/in³) | 몰리브덴 함량이 높기 때문에 밀도가 높습니다. |
| 녹는 범위 | 1330 – 1380°C (2425 – 2515°F) | – |
| 비열 | ≈ 380 J/kg-°C(0.091 BTU/lb-°F) | 100°C에서 |
| 열 전도성 | 10.8W/m-K(74.9BTU-in/hr-ft²-°F) | 100°C에서 |
| 평균 열팽창 계수 | 10.3μm/m-°C(5.7μin/in-°F) | 20~100°C(68~212°F) |
| 전기 저항 | 1.35μΩ-m(53.1μΩ-in) | 20°C 기준 |
| 탄성 계수(인장) | 218 GPa(31.6 x 10^6 psi) | 20°C 기준 |
상하이 NC 금속 재료 유한회사는 가혹한 산성 서비스를 위한 고순도 부품 가공에 적합한 형태의 하스텔로이 B-3 바를 공급합니다.
| 제품 양식 | 표준 크기 범위 | 주요 표준 사양 | 공통 공급 조건 |
|---|---|---|---|
| 원형 봉재(열간 압연/단조) | 직경 10mm (0.4″) ~ 250mm (10″) | ASTM B335(UNS N10675), ASME SB-335, DIN 17744(W.Nr. 2.4600) | 용액 담금질(일반적으로 1065-1120°C 물 담금질) |
| 육각 막대 | 10mm ~ 80mm 가로 평면 | ASTM B335, DIN 17744 | 솔루션 어닐링 |
| 스퀘어 바 | 10mm ~ 80mm 너비 | ASTM B335 | 솔루션 어닐링 |
| 콜드 마감 바(드로잉/그라운드) | 직경 5mm ~ 100mm | ASTM B335(냉간 압연) | 솔루션 어닐링, 냉간 인발 및 스트레스 완화 |
| 단조 빌렛 | 직경 150mm ~ 350mm | ASTM B564(단조품), 고객 단조 사양 | 단조, 용액 어닐링 |
하스텔로이 B-3 바의 가공 부품은 가장 가혹한 환원산 서비스에서 사용됩니다: 화학 처리: 모든 농도의 순수하고 뜨거운 염산을 생산하고 취급하기 위한 반응기, 증류탑, 열교환기 튜브 시트, 펌프 샤프트 및 밸브. 아세트산 및 무수물 생산: 환원 유기산 및 할로겐화물 촉매에 대한 내성이 요구되는 중요 장비. 황산 서비스: 강력 환원 조건에서 산소가 없는 농축 황산을 취급하는 부품. 제약 및 정밀 화학 합성: 강력한 환원 매체 및 할로겐화 화합물을 포함하는 공정을 위한 반응 용기, 교반기 및 배관.
하스텔로이 B-3은 끓는점을 포함한 모든 농도와 온도에서 비산화 염산에 대한 탁월한 내성을 제공합니다. 또한 엄격한 환원 조건에서 황산, 인산 및 아세트산에 대한 내성이 뛰어납니다. 감작 범위의 온도에 노출된 후에도(예: 용접 중) 이러한 저항성을 유지하는 것이 핵심적인 발전입니다. 주요 한계는 여전히 산화 환경에 대한 저항성이 낮다는 점입니다. 염산에 철 이온, 구리 이온, 용존 산소 또는 질산과 같은 산화제가 존재하면 부식 속도가 크게 증가할 수 있습니다. 질산과 같은 산화성 산에는 적합하지 않습니다.
하스텔로이 B-3 바는 고강도, 가공 경화 니켈-몰리브덴 합금 기술을 사용하여 가공할 수 있습니다. 높은 경도와 마모성 때문에 견고하고 강력한 공작 기계, 양의 경사각을 가진 날카로운 초경 공구, 낮거나 중간 정도의 절삭 속도, 공작물 경화를 최소화하기 위한 일관되고 양의 이송 속도, 열 방출 및 칩 제어를 위한 고압 절삭유가 필요합니다. 공구 마모는 스테인리스강 가공 시보다 높을 수 있으므로 프리미엄급 인서트를 사용하는 것이 좋습니다.
하스텔로이 B-3은 용접성과 열 안정성이 뛰어나도록 특별히 설계되어 B-2보다 크게 개선되었습니다. 가스 텅스텐 아크 용접(GTAW/TIG), 차폐 금속 아크 용접(SMAW/Stick), 가스 금속 아크 용접(GMAW/MIG)을 사용하여 낮은 열 입력으로 용접할 수 있습니다. 일치하는 필러 금속(예: ERNiMo-10)이 사용됩니다. 제어된 조성은 용접 열 영향 영역에서 금속 간 상이 형성되는 경향을 극적으로 감소시켜 용접 후 매우 빠른 냉각 없이도 우수한 연성 및 내식성을 유지할 수 있습니다. 용접 후 열처리는 여전히 권장되지 않습니다.
상하이 NC 금속 재료 유한회사의 하스텔로이 B-3 바의 가격은 주로 몰리브덴 함량이 매우 높고 생산에 필요한 고급 야금 제어에 의해 결정됩니다.
| 가격 요소 | 기준 가격에 미치는 영향 | 조달 지침 |
|---|---|---|
| 매우 높은 몰리브덴 함량 | 몰리브덴은 약 28-30%로, 이 전략 금속의 원가가 B-3 바 가격의 주요 요인입니다. 몰리브덴의 시장 변동은 직접적이고 중대한 영향을 미칩니다. | 합금 B-3는 열 안정성과 제작성이 요구되는 가혹한 특정 환원산 응용 분야에 적합한 프리미엄 소재입니다. 일반적으로 고급 조성으로 인해 B-2보다 가격이 비쌉니다. |
| 정밀한 구도 제어 | 초저탄소 및 실리콘과 함께 철(1-3%)과 크롬(1-3%)을 엄격하게 제어하려면 정교한 용융 및 분석 기술이 필요하므로 제조 비용이 증가합니다. | 제강소 시험 보고서를 통해 Fe 및 Cr 함량이 규정된 좁은 범위 내에 있는지 반드시 확인하십시오. 이는 기존 B형 합금에 비해 합금의 열적 안정성을 향상시키는 데 있어 매우 중요한 요소이기 때문입니다. |
| 양식 및 크기 | 다른 고성능 합금과 마찬가지로 대형 단조 빌릿과 소형 정밀 봉강은 표준 열연 원형 봉강에 비해 프리미엄이 붙습니다. | 대부분의 가공 분야에서 표준 열연 환봉은 최고의 가치를 제공합니다. 또한 밀도가 높기 때문에 대형 부품의 경우 무게가 중요한 비용 요소로 작용합니다. |
| 인증 및 테스트 | 용접성 테스트(예: 연성 및 내식성을 위한 용접 쿠폰 테스트) 또는 특정 산성 조건에서의 특수 부식 테스트에 대한 요구 사항은 비용이 추가될 수 있습니다. | 일반적인 용도의 경우, ASTM B335 인증만으로도 충분합니다. 이 합금이 염산에 대해 잘 알려진 우수한 내식성을 갖추고 있기 때문에, 대대적인 새로운 부식 시험을 실시할 필요가 없는 경우가 많습니다. |
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