УНС Н10276, универзално познат као Хастеллои Ц276, је врхунска легура никла и има изузетну отпорност на корозију. Док је његово примарно својство изграђено на отпорности на све, од оксидационих до редукционих агенаса, његова тврдоћа је подједнако критична за његове перформансе. Овај блог се бави прецизним хемијским саставом Хастеллои Ц276 и његовом снагом и тврдоћом.
УНС Н10276 Хемијски састав
Особине Хастеллои Ц276 су директан резултат његовог хемијског састава, како је дефинисано стандардима АСТМ Б574. У табели испод су наведене главне композиције.
|
Елемент |
Садржај (%) |
Функције |
|
Никл (Ни). |
Баланс |
Обезбеђује основну аустенитну (кубну{0}}центрирану на лице) матрицу, обезбеђујући инхерентну дуктилност и жилавост. |
|
молибден (Мо) |
15.0 - 17.0 |
Примарни чврсти раствор за јачање. Атоми молибдена, будући да су већи од атома никла, стварају значајно напрезање решетке, драстично повећавајући снагу и тврдоћу. Такође даје одличну отпорност на смањење киселина и корозије удубљења/пукотина. |
|
хром (Цр) |
14.5 - 16.5 |
Пружа отпорност на оксидирајуће медије (нпр. нитрате, гвожђе соли) и формира заштитни пасивни филм. Умерено доприноси јачању чврстог раствора. |
|
Волфрам (В) |
3.0 - 4.5 |
Делује слично молибдену као моћан учвршћивач чврстог раствора, додатно повећавајући -чврстоћу на високим температурама и локализовану отпорност на корозију. |
|
Гвожђе (Фе). |
4.0 - 7.0 |
Контролисана нечистоћа која обезбеђује извесно јачање чврстог раствора уз одржавање компатибилности легуре. |
|
Кобалт (Цо) |
2,5 мак |
Обично се контролише као нечистоћа. |
|
Манган (Мн) |
1,0 мак |
Деоксидатор који се користи током процеса топљења. |
|
Ванадијум (В). |
0,35 мак |
Контролисано као нечистоћа. |
|
Силицијум (Си) |
0,08 мак |
Одржава се на веома ниском нивоу како би се спречило стварање крхких интерметалних фаза. |
|
Угљеник (Ц). |
0,01 мак |
Строго минимизирано да би се избегло таложење карбидних фаза на границама зрна током заваривања или термичког излагања, што би могло да умањи отпорност на корозију. |
|
Фосфор (П). |
0,04 мак |
|
|
Сумпор (С) |
0,03 мак |
Штетна нечистоћа одржава се на ниском нивоу да би се одржала чистоћа и заварљивост. |
Разумевање УНС Н10276Тврдоћа
Тврдоћа метала се односи на његову отпорност на деформације, као што су удубљење, гребање или хабање. Тврдоћа Хастеллои Ц276 се не постиже термичком обрадом, већ фундаменталним металуршким механизмом који се зове ојачавање чврстим раствором.
Зашто је Хастеллои Ц276 тако тврд?
Чисти никл има релативно меку кристалну структуру и добру дуктилност. У Хастеллои Ц-276, молибден (Мо) и волфрам (В) се првенствено растварају у решетки никла да би се формирао чврсти раствор. Атомске величине ових "растворених" атома разликују се од атома никла у "растварачу".
Већи атоми молибдена и волфрама стварају локализована изобличења или деформације унутар уређене решетке никла. Када се силе примењују на материјал, померање дислокација (дефекта који изазивају пластичну деформацију у металима) је значајно ометано овим пољима деформације.
Померање дислокација унутар искривљене решетке захтева више енергије. Ово опште ограничење кретања дислокације чини целу легуру јачом, чвршћом и тврђом од чистог никла или материјала са нижим садржајем легуре. Хром и гвожђе такође доприносе овом ефекту, али не толико значајно као молибден и волфрам.
УНС Н10276 вредности тврдоће
Хастеллои Ц-276 се обично испоручује у жареном стању, што обезбеђује оптималну равнотежу отпорности на корозију, дуктилности и чврстоће. Његова тврдоћа у овом стању је константно висока због инхерентног ојачања чврстог раствора.
Типични опсег тврдоће (стање жарења):
Тврдоћа по Роквелу (ХРЦ): 20 - 26 ХРЦ.
Тврдоћа по Бринелу (ХБВ): 200 - 220 ХБВ.
Отпорност на абразију и ерозију: Тврда површина је отпорна на хабање од муља, суспендованих честица и{0}}течности велике брзине.
Интегритет структуре: Висока чврстоћа омогућава компонентама да задрже свој облик и одоле су деформацији под високим притиском и механичким оптерећењем.
Разматрање производње: Иако је корисна у употреби, ова тврдоћа значи да обрада и хладна обрада Ц276 захтевају више снаге и одговарајуће алате у поређењу са мекшим материјалима.
Закључак
Повећањем садржаја Мо и В да би се побољшала отпорност на корозију уз смањење садржаја угљеника и силицијума, истраживачи су направили легуру која је и један од најотпорнијих{0}}материјала на корозију на Земљи и један од најлакших-за-машински-легура никла високих перформанси.
Када бирате Хастеллои Ц276, бирате легуру са управо правом равнотежом тврдоће: довољно јака да издржи деформације у тешким условима рада, али довољно мекана да се може поуздано формирати и заварити.
