Grad 5 titanlegering jämfört med Hastelloy C-276
Grad 5 titanlegering jämfört med Hastelloy C-276
Grad 5 titan (Ti-6Al-4V) har en hög hållfasthet-till-viktförhållande och utmärkt korrosionsbeständighet i många miljöer, särskilt låg-temperaturvatten/kloridmiljöer. Hastelloy C-276 (Ni-Cr-Mo-legering) har på grund av sitt höga innehåll av molybden/volfram utmärkt motståndskraft mot starkt reducerande/oxiderande syror, gropfrätning och kloridsprickning vid hög temperatur. Därför är C-276-legering mer lämplig för hård kemisk bearbetning. Grad 5-titan är dock lättare och är i allmänhet mer lämplig för allmänna marina-/flygtillämpningar där vikten är ett problem.
Vad är den maximala driftstemperaturen för Hastelloy C276?
Hastelloy C-276 är en nickel-molybden-kromlegering med utmärkt korrosionsbeständighet. Denna legering är resistent mot gropkorrosion, spaltkorrosion och spänningskorrosion. Hastelloy C-276 kan endast härdas genom kallbearbetning. Dess driftstemperaturområde är från låga temperaturer till 750 grader F (400 grader).
En kort introduktion till Grade 5 Titanium Alloys och Hastelloy C-276 Alloy
Grad 5 titanlegering (Ti-6Al-4V):Den obestridda stöttepelaren i titanlegeringsfamiljen. Denna --legering innehåller 6 % aluminium och 4 % vanadin, känd för sin utmärkta hållfasthet-till-viktförhållande, överlägsen korrosionsbeständighet (särskilt i oxiderande miljöer) och goda biokompatibilitet. Det är det valda materialet för applikationer med extremt höga viktkrav, som flyg, medicinska implantat, högpresterande fordons- och marinkomponenter.
Hastelloy C-276:En nickel-molybden-krom-superlegering som främst används för att erövra de mest krävande korrosiva miljöerna. Dess exceptionella motståndskraft mot olika syror, klorider och grop-/spaltkorrosion gör det till ett viktigt material för kemisk bearbetning, föroreningskontroll, rökgasavsvavling (FGD) och olje- och gastillämpningar som hanterar sura gaser.
Kemisk sammansättning: Hastelloy C-276 vs Grade 5 Titanium (Ti-6Al-4V)
| Element | Hastelloy C-276 (UNS N10276) Innehåll (%) | Grad 5 titan (Ti-6Al-4V, UNS R56400) Innehåll (%) |
|---|---|---|
| Nickel | 57,0 min (Saldo) | – |
| Krom | 14.5 – 16.5 | – |
| Molybden | 15.0 – 17.0 | – |
| Järn | 4.0 – 7.0 | Mindre än eller lika med 0,40 |
| Volfram | 3.0 – 4.5 | – |
| Kobolt | Mindre än eller lika med 2,5 | – |
| Vanadin | Mindre än eller lika med 0,35 | 3.5 – 4.5 |
| Aluminium | – | 5.5 – 6.75 |
| Titan | – | Balans |
| Kol | Mindre än eller lika med 0,01 | Mindre än eller lika med 0,08 |
| Kväve | – | Mindre än eller lika med 0,05 |
| Väte | – | Mindre än eller lika med 0,015 |
| Syre | – | Mindre än eller lika med 0,20 |
| Mangan | Mindre än eller lika med 1,0 | – |
| Kisel | Mindre än eller lika med 0,08 | – |
| Fosfor | Mindre än eller lika med 0,04 | – |
| Svavel | Mindre än eller lika med 0,03 | – |
| Koppar | – | – |
| Resterande andra | – | Mindre än eller lika med 0,4 (totalt) |
Jämförelse av nyckelegenskaper hos Grade 5 Titanium och Hastelloy
| Egendom | Grad 5 titan (Ti-6Al-4V) | Hastelloy C-276 |
| Densitet (g/cm³) | 4.43 | 8.89 |
| Draghållfasthet (MPa) | 950–1,050 | 690–830 |
| Yield Strength (MPa) | 880–950 | 310–415 |
| Förlängning (%) | 10–15 | 40–50 |
| Hårdhet (HB) | 320–350 | 190–230 |
| Max drifttemperatur (grad) | 400 | 1,100 |
| Värmeledningsförmåga (W/m·K) | 6.7 | 9.8 |
| Korrosionshastighet (mm/år) i havsvatten | <0.01 | <0.01 |
Korrosionsbeständighet
Båda legeringarna uppvisar utmärkt korrosionsbeständighet, men var och en har sina egna fördelar:
Titanium Grade 5:Opåverkad av klorider, havsvatten och oxiderande syror (t.ex. salpetersyra).
Utmärkt prestanda i reducerande miljöer (t.ex. klorider, sulfider).
Det passiverade oxidskiktet ger själv-läkande skydd.
Hastelloy C-276:Utmärkt motståndskraft mot lokal korrosion (gropar/spaltkorrosion).
Tål starka syror: HCl (upp till 10 %), H₂SO4 (upp till 40 %) och vått klor.
PREN (motstånd mot gropfrätning): Större än eller lika med 69 (ungefär 35 för Titanium Grade 5).
Mekaniska egenskaper under stress
Trötthetsstyrka:
Titanium Grade 5:510 MPa efter 10⁷ cykler (utmärkt cyklisk belastningsprestanda).
Hastelloy C-276:310 MPa efter 10⁷ cykler.
Krypmotstånd: Hastelloy C-276 behåller sin styrka över 600 grader (t.ex. 100-timmars brotthållfasthet: 150 MPa vid 870 grader).
Grad 5 titan upplever en signifikant minskning i styrka över 400 grader.
Rekommenderade tillämpningar av Grad 5 Titanium Alloy och Hastelloy C-276
Grad 5 titanlegeringar rekommenderas för följande applikationer:
* Flyg och rymd:Dess oöverträffade styrka-till-viktsförhållande gör den till ett viktigt material för flygkroppar, landningsställ, jetmotorkomponenter (fläktblad, skivor) och fästelement. Varje gram viktminskning leder direkt till förbättrad bränsleeffektivitet och nyttolastkapacitet.
* Medicinska implantat:Titanlegeringar har utmärkt biokompatibilitet och motståndskraft mot korrosion av kroppsvätskor, och deras elasticitetsmodul är närmare ben än rostfritt stål, vilket gör dem idealiska för ortopediska implantat (höft, knä, spinal fusion), tandimplantat och kirurgiska instrument.
* Hög-fordon/marina:Titanlegeringar används i komponenter som vevstakar, ventiler, fjäderfjädrar, avgassystem och propelleraxlar. Viktminskning förbättrar prestanda, hantering och bränsleekonomi. Titanlegeringar är effektivt resistenta mot havsvattenkorrosion.
* Konsumentvaror:High-cyklar, golfklubbor och klockfodral utnyttjar styrkan, lättvikten och korrosionsbeständigheten hos titanlegeringar till fullo.
Välj Hastelloy C-276 i följande situationer:
Kemisk bearbetning:Hastelloy C-276 är guldstandarden för utrustning som hanterar frätande kemikalier som saltsyra (HCl), svavelsyra (H₂SO4), fosforsyra, ättiksyra och klorlösningar. Reaktorer, torn, rörledningar och lagringstankar förlitar sig alla på dess utmärkta korrosionsbeständighet.
Föroreningskontroll (system för rökgasavsvavling):Tål de mycket korrosiva, hög-temperaturerna, fuktiga och sura miljöerna i kraftverks rökgasavsvavlingsenheter.
Olja och gas (sura miljöer):Avgörande för komponenter som exponeras för vätesulfid (H₂S), klorider och miljöer med hög-temperatur, högt-tryck såsom verktyg i borrhål, ventiler, rörledningar och grenrör (kompatibla med NACE MR0175/ISO 15156-standarder).
Massa och papper:Beständig mot blekningskemikalier (klordioxid, hypoklorit) och rötkammare korrosion.
Läkemedel och livsmedel:Används i kritiska komponenter där förorening av korrosionsprodukter är oacceptabelt, speciellt vid användning av rengöringsmedel eller sura processer.
Gnee Steel är en professionell tillverkare av olika nickel-baserade legeringar, inklusive Nickel 201, Nickel 202, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy B, Hastelloy C-4, Inconel Alloy 600, Inconel 625, Inconel-70, Inconel-78, Inconel-78, Alloy 800, Incoloy 800H/HT, Incoloy 825, Monel Alloy 400, Monel K500 och högtemperaturlegeringar. Vi är specialiserade på tillverkning och försäljning av legeringsmaterial. Gnee Steels produkter används i stor utsträckning inom flyg-, kemi-, kraft-, fordons- och kärnenergiindustrin, och vi kan tillhandahålla skräddarsydda legeringsmateriallösningar efter kundernas behov. För frågor om priser på legeringsmaterial eller för att begära skräddarsydda lösningar för legeringsmaterial, kontakta oss gärna påru@gneesteelgroup.com för en offert.