En entreprenør i nærheten av Hamburg bestillerHastelloy C2000-plate, 6 mm, for en 40 % svovelsyretank, 20 års levetid. Spørsmålet på tilbudsforespørselen er ikke hvilken legering du skal bruke - som allerede er fast -, men om 6 mm etterlater nok metall etter jevn korrosjon. Svaret er en enkel multiplikasjon, men de fleste kjøpere stopper ved Haynes korrosjons-tabell og gjør den aldri om til et vegg-tall. Denne siden viser aritmetikken.
Produktet i en tabell
Tabell 1 - Hastelloy C2000 platespesifikasjonsrad (ASTM B575, løsning-glødet)
|
Punkt |
Verdi |
|
UNS / W.Nr. |
N06200 / 2.4675 |
|
Kjemi |
Ni bal, Cr 22,0–24,0, Mo 15,0–17,0, Cu 1,3–1,9, Fe Mindre enn eller lik 3,0, Co Mindre enn eller lik 2,0, Mn Mindre enn eller lik 0,50, Si Mindre enn eller lik 0,08, C Mindre enn eller lik 0,0. |
|
Mekanisk (plate, romtemperatur) |
690 MPa strekk min / 310 MPa utbytte min / 45 % forlengelse min |
|
Tetthet |
8,50 g/cm³ |
|
Smelteområde |
1.370–1.410 grader |
|
Varmebehandling |
Løsningsgløding 1050–1150 grader, rask avkjøling |
|
PREN |
~76 (Cr + 3.3Mo + 16N, N≈0) |
|
Relaterte standarder |
B575 plate/ark/strimmel; B619 sveiset rør; B622 sømløs rør; B366 beslag |
Kjemien er produktet. 22–24 % krom håndterer oksiderende syrer, 15–17 % molybden håndterer reduserende klorider, og 1,3–1,9 % kobber vipper legeringen mot svovelsyrebestandighet. Det er Cu-tillegget som skiller C2000 fra C276 på et dataark.
Korrosjon-hastighetsdata: utgangspunktet
Haynes International publiserer 24-timers nedsenkingsdata for løsningsglødet C2000. For svovelsyredesign er de relevante radene:
Tabell 2 - Hastelloy C2000 platekorrosjonshastighet i svovelsyre (mm/år, oppløsning-glødet)
|
H2SO4-konsentrasjon |
24 grader |
50 grader |
75 grader |
100 grader |
Kokende |
|
10% |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
0.09 |
|
20% |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
0.03 |
0.18 |
|
40% |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
0.05 |
0.42 |
|
60% |
<0.025 |
<0.025 |
0.02 |
0.16 |
1.13 |
|
80% |
<0.025 |
<0.025 |
0.07 |
0.37 |
0.91 |
|
96% |
<0.025 |
<0.025 |
<0.025 |
0.05 |
0.19 |
Dette er laboratorieverdier på rene prøver. Ekte tanker ser sveisevarmefarge, avleiringer, oppstart-forstyrrelser og sporadiske kloridoverføringer-. En feltfaktor på 2–3× er konservativ for design.
Formelen for korrosjon-tillegg
For jevn korrosjon er det nødvendige korrosjonstilskuddet:
Korrosjonstillatelse (mm)=korrosjonshastighet (mm/y) × designlevetid (y) × feltfaktor
ASME VIII-1 setter ikke feltfaktoren; det er en prosjektbeslutning. Vanlig praksis for ikke-flyttbart prosessutstyr erfeltfaktor=2.0og designlevetid=20 år. Hvis komponenten er inspiserbar og utskiftbar, kan en faktor på 1,5 godtas.
Tabell 3 - Eksempel på beregning av korrosjonskvoter: 40 % H₂SO₄, 75 grader , 20 års levetid
|
Inndata |
Verdi |
|
Service |
40 % H2SO4, 75 grader |
|
C2000 plate lab rate |
<0.025 mm/y (use 0.025) |
|
Feltfaktor |
2.0 |
|
Designliv |
20 y |
|
Nødvendig korrosjonsgodtgjørelse |
0.025 × 20 × 2.0 = 1,0 mm |
|
Strukturelt minimum (prosjekt) |
3,0 mm |
|
Spesifisert nominell tykkelse |
6,0 mm |
|
Resterende mur etter 20 år |
6.0 − 1.0 = 5,0 mm |
For dette tilfellet er 6 mm sjenerøst. Men hvis temperaturen stiger til kokende 40 % syre, hopper hastigheten til 0,42 mm/år og den nødvendige kvoten blir 16,8 mm før feltfaktoren. Derfor kan den samme syren ved to forskjellige temperaturer flytte platetykkelsen med mer enn 10 mm.
C2000 vs C276 vs C22 plate: kostnad per mm tapt
Korrosjonstilskuddet er bare halve avgjørelsen. Den andre halvparten er hva hver millimeter tapt metall koster, fordi legeringene ikke korroderer i samme takt og koster ikke det samme.
Tabell 4 - Sammenligning av platelegeringer for svovelsyretjeneste (veiledende)
|
Legering |
UNS |
H₂SO₄ 40 %, 75 graders hastighet (mm/år) |
20-år, F=2 (mm) |
Relativ tallerkenpris |
Kostnad per mm tapt (indeksert) |
|
Hastelloy C2000 |
N06200 |
0.025 |
1.0 |
1.25 |
1.0 |
|
Hastelloy C276 |
N10276 |
0.08 |
3.2 |
1.20 |
3.0 |
|
Hastelloy C22 |
N06022 |
0.06 |
2.4 |
1.30 |
2.6 |
|
904L |
N08904 |
0.50 |
20.0 |
0.35 |
Ikke levedyktig |
|
316L |
S31603 |
>2.0 |
>80 |
0.10 |
Ikke levedyktig |
Tabellen er forenklet - faktiske hastigheter varierer med urenheter, flyt og sveisetilstand -, men meldingen er klar: for varm, reduserende svovelsyre kan C2000s lave korrosjonshastighet rettferdiggjøre den høyere grunnprisen fordi den nødvendige korrosjonskvoten er mindre. For oksiderende kloridtjeneste skifter sammenligningen mot C22. For ren reduserende HCl vinner ofte C276.
Saltsyregrense
C2000 håndterer også HCl bedre enn C276 ved lave konsentrasjoner, men hastigheten stiger raskt med temperaturen:
Tabell 5 - Hastelloy C2000 platekorrosjonshastighet i saltsyre (mm/år)
|
HCl-konsentrasjon |
24 grader |
50 grader |
Kokende |
|
1% |
<0.025 |
<0.025 |
0.05 |
|
5% |
<0.025 |
0.05 |
0.13 |
|
10% |
<0.025 |
0.08 |
0.25 |
|
20% |
0.05 |
0.13 |
0.51 |
For å koke 10 % HCl vil en 20-års kvote ved F=2 være 10 mm. Det er derfor HCl-service over omtrent 50 grader vanligvis presser designet mot C-22 eller B-3 i stedet for C2000, til tross for C2000s bedre svovelsyreytelse.
Spesifikasjoner, størrelser og prisbånd
C2000-platen leveres i løsningen-glødet og syltet, vanligvis3–50 mmtykk i breddene 1.000/1.200/1.500/2.000 mm og lengder til 6.000 mm. Kaldrullet{11}}ark0,5–6 mm. Toleranser følger ASTM B575 / ASTM A480. Veiledende FOB Kina-priser erUSD 18–32/kgavhengig av tykkelse og bestillingsmengde. Prisen følger nikkellinjen pluss molybden- og kobolttillegg.
FAQ
Spørsmål: Hva er forskjellen mellom Hastelloy C2000 og C276 plate?
A: C2000 tilsetter 1,3–1,9 % kobber til Ni-Cr-Mo-basen, noe som forbedrer motstanden mot svovelsyre og noen blandede syrer. C276 bærer mer molybden (15–17 % vs C2000s 15–17 % lignende bånd) og wolfram, noe som gir bedre motstand mot varm saltsyre. For svovelsyre vinner vanligvis C2000; for HCl er C276 ofte det beste forbruket.
Spørsmål: Kan jeg bruke Haynes korrosjonshastighet-direkte i ASME VIII-1?
A: Nei. De publiserte tallene er 24-timers nedsenkingsverdier i laboratoriet. Designkoder krever et korrosjonsgodtgjørelse som tar hensyn til feltfaktorer, sveiseeffekter, oppstartsforstyrrelser og inspeksjonsintervaller. Multipliser laboratoriefrekvensen med en prosjektdefinert faktor, vanligvis 1,5–3,0.
Spørsmål: Er Hastelloy C2000 plate sveisbar?
A: Ja, i løsningen-glødet tilstand ved å bruke matchende ERNiCrMo-17 eller ERNiCrMo-4 fyllstoff, avhengig av om du vil at sveisen skal matche C2000 eller lene seg mot C276-kjemi. Hold interpass-temperaturen under 150 grader og bruk argon-støttegass på rotpassasjer.
Spørsmål: Hva bør jeg bekrefte på MTR for C2000-platen?
A: Bekreft karbon Mindre enn eller lik 0,010 %, kobber 1,3–1,9 %, molybden 15,0–17,0 %, og at platen leveres i løsningen-glødd tilstand. Et intergranulært G28A-korrosjonstestresultat legges ofte til for kritisk syreservice.
Spørsmål: Når er ikke C2000-plate det riktige valget?
A: For sterke oksiderende klorider som vått klor eller jernklorid overgår C22 eller C276 C2000. For langsiktig-service over omtrent 650 grader, er solid-nikkelkvaliteter som 600 eller 800H bedre. For ren kaustisk er Nikkel 201 det rimeligere riktige valget.
Hvordan samarbeide med oss?
avslutte din syrekonsentrasjon, temperatur, designlevetid og minimum strukturell tykkelse tilmarket@htpipe.com. Vi leverer Hastelloy C2000-plate til ASTM B575, vi vil beregne korrosjonstillatelsen fra de publiserte hastighetsdataene, og vi vil fortelle deg tydelig om C276- eller C22-plate er det lavere livs-syklusen-kostnadsvalget for din syre.
Adressen vår
7. etasje, 4. Jinyin Modern City, Jinshui-distriktet, Zhengzhou, Henan, Kina
Telefonnummer
+86-371-60953359
+8619339900201
E-post
market@htpipe.com
