أسلاك Hastelloy G3 الوصف
تُظهِر أسلاك Hastelloy G3 بنية مجهرية مشغولة على البارد بشدة تتميز بحبيبات الأوستنيتي الممدودة التي تصطف بمحاذاة محور السلك. يولّد هذا التشوه البلاستيكي الشديد كثافات خلع عالية (>10¹⁵ م²) ونسيج بلوري واضح <111>، مما يؤدي إلى قوة شدّ نهائية تتراوح بين 1000-1200 ميجا باسكال مع استطالة تتراوح بين 15-20%. تُظهر المادة تباينًا ميكانيكيًا كبيرًا: تظل الليونة المحورية قوية (إجهاد الكسر >15%)، بينما تتضاءل صلابة الصدمات العرضية بشكل كبير بسبب محاذاة حدود الحبيبات.
تُستمد مقاومة التآكل من طبقة سلبية ذاتية الإصلاح يهيمن عليها أكسيدات الكروم والموليبدينوم، والتي تُظهر ثباتًا كهروكيميائيًا عاليًا في تقليل الأحماض والبيئات الغنية بالكلوريد. تتجاوز درجة حرارة التنقر الحرجة 85 درجة مئوية في محاليل كلوريد الحديديك، وتحافظ السبيكة على مناعة ضد التشقق الإجهادي الناتج عن التآكل الإجهادي في المحاليل الملحية الحامضة عند درجات حرارة ≤150 درجة مئوية. تقلل نعومة السطح (Ra ≤0.8 ميكرومتر) من مواقع بدء الحفر، بينما تعمل حركية إعادة التخميل على كبح انتشار الهجوم الموضعي.
حراريًا، يظل الهيكل المشغول على البارد قابلًا للاستقرار تحت 400 درجة مئوية، محتفظًا بقوة >85% بعد التعرض الطويل. تبدأ عملية إعادة التبلور عند درجة حرارة 600 درجة مئوية، مما يؤدي إلى استعادة الخصائص الملدنة تدريجيًا. يتم الحفاظ على ثبات الطور تحت درجة حرارة أقل من 650 درجة مئوية مع تكوين بيني معدني ضئيل. تزداد المقاومة الكهربائية بشكل خطي مع شدة العمل على البارد، حيث تصل إلى 1.18 ميكرومتر مكعب عند أقصى صلابة. يحدث انتقال السلك من الدكتايل إلى الهشاشة بالقرب من -50 درجة مئوية في الاتجاه العرضي بسبب القيد الناتج عن النسيج، على الرغم من أن العينات الطولية تظل قابلة للدكتايل حتى درجات الحرارة المبردة. يهيمن على آليات التحلل تمزق الغشاء السلبي الناجم عن الانزلاق في بيئات الكلوريد، ويخفف من حدته تجديد الأكسيد المخصب بالموليبدينوم.
تطبيقات أسلاك Hastelloy G3
تُستخدم أسلاك Hastelloy G3 في وظائف بالغة الأهمية في مختلف الصناعات التي تتطلب مقاومة شديدة للتآكل والموثوقية الميكانيكية. ففي مجال المعالجة الكيميائية، تُصنع أقطاب اللحام بالقوس المغمور للمفاعلات التي تتعامل مع أحماض الكبريتيك/الفوسفوريك، والنوابض في أجهزة تنقية بخار الأحماض التي تقاوم مخاليط HCl/HF، وأغلفة الأغلفة الحرارية للأجهزة في الملاط الغني بالكلوريد. ويستخدم قطاع النفط والغاز هذه الأسلاك لشاشات آبار الغاز الحامض في بيئات H₂S/CO₂/كلوريد، والدروع المضفرة لأدوات قاع البئر في عمليات التحميض، ونوابض الصمامات المقاومة للتآكل والمعرضة للهيدروكربونات العدوانية.
تشمل تطبيقات التحكم في التلوث هياكل الأقفاص الكاثودية في أنظمة إزالة الكبريت من غاز المداخن وشبكات الترشيح لمحطات تجديد حمض الكبريتيك. وتستفيد التطبيقات الناشئة من قوتها المشغولة على البارد (1000-1200 ميجا باسكال) وسلامة سطحها (Ra ≤0.8 ميكرومتر )في سلال الأنود في الاستخلاص الكهربائي للزنك/الكوبالت، والمبادلات الحرارية الداخلية في المحاليل الملحية الحرارية الأرضية التي تعمل على تحجيم السيليكا، وأسلاك تغليف النفايات النووية التي تقاوم تآكل حمض النيتريك/النترات. تحافظ هذه الأسلاك على ثبات أبعادها في ظل الخدمة عالية الاهتزاز والدورة الحرارية، وتم التحقق من صلاحيتها للتشغيل المستمر عند 400 درجة مئوية مع التعرض المتقطع إلى 600 درجة مئوية. ويُستمد أداؤها من المقاومة التآزرية للتآكل الموضعي (التنقر/التشقق) في الأوساط الحمضية/الكلوريدات والاحتفاظ بالخصائص الميكانيكية في البيئات الكيميائية الحرارية الصعبة.
تغليف أسلاك Hastelloy G3
يتم تغليف منتجاتنا في علب كرتونية مخصصة بأحجام مختلفة بناءً على أبعاد المواد. يتم تعبئة العناصر الصغيرة بشكل آمن في صناديق PP، بينما يتم وضع العناصر الأكبر حجمًا في صناديق خشبية مخصصة. نضمن الالتزام الصارم بتخصيص التغليف واستخدام مواد توسيد مناسبة لتوفير الحماية المثلى أثناء النقل.
التغليف: كرتون أو صندوق خشبي أو حسب الطلب.
يرجى مراجعة تفاصيل التغليف المقدمة للرجوع إليها.
عملية التصنيع
1.طريقة الاختبار
(1)تحليل التركيب الكيميائي - يتم التحقق منه باستخدام تقنيات مثل GDMS أو XRF لضمان الامتثال لمتطلبات النقاء.
(2)اختبار الخواص الميكانيكية - يشمل اختبارات قوة الشد وقوة الخضوع والاستطالة لتقييم أداء المواد.
(3)فحص الأبعاد - يقيس السماكة والعرض والطول لضمان الالتزام بالتفاوتات المحددة.
(4)فحص جودة السطح - التحقق من وجود عيوب مثل الخدوش أو الشقوق أو الشوائب من خلال الفحص البصري والفحص بالموجات فوق الصوتية.
(5)اختبار الصلابة - يحدد صلابة المواد لتأكيد التوحيد والموثوقية الميكانيكية.
يرجى الرجوع إلى إجراءات اختبارSAM للحصول على معلومات مفصلة.
الأسئلة الشائعة حول أسلاك Hastelloy G3
Q1. كيف تحافظ السبيكة على مقاومة التآكل في بيئات حمض الكبريتيك فوق 60 درجة مئوية، حيث يفشل الفولاذ المقاوم للصدأ القياسي؟
يتيح التآزر المحسّن بين الكروم والموليبدينوم والنحاس في سبيكة Hastelloy G3 (Cr-22%، Mo-6.5%، Cu-2%) تخميلًا مستقرًا عبر طبقات أكسيد الكروم/الموليبدينوم الغنية بالكروم/المو. يقاوم ذلك تركيزات حمض الكبريتيك ≤50% حتى 90 درجة مئوية، في حين يعاني الفولاذ المقاوم للصدأ 316L من ترقق شديد (>5 مم/سنة) فوق 60 درجة مئوية بسبب انهيار الأغشية السلبية للكروم فقط.
Q2. ما هو الحد الأقصى لتركيز الكلوريد والحد الأقصى لدرجة الحرارة الذي يمنع التشقق الإجهادي الناتج عن التآكل الإجهادي في خدمة الغاز الحامض؟
يتم الحفاظ على مقاومة التكلس الإجهادي الحرجة في المحاليل الملحية التي تحتوي على ≤150,000 جزء في المليون من الكلوريد مع ضغط جزئي من H₂S ≤3.5 بار عند درجات حرارة ≤150 درجة مئوية. بعد هذه العتبات، قد يؤدي استنفاد الموليبدينوم عند حدود الحبيبات إلى بدء التشقق؛ ويخفف التحكم في البنية المجهرية (التلدين بالمحلول عند 1120 درجة مئوية) من هذا الخطر.
Q3. هل يؤثر الشغل على البارد على أداء التآكل في التجميعات الملحومة؟
تُظهر المقاطع المشغولة على البارد (>15% انخفاضًا) درجة حرارة تنقر حرجة أقل بنسبة 20-30% في بيئات الكلوريد بسبب عيوب الغشاء السلبي الناجم عن الخلع. يستعيد التلدين بمحلول ما بعد اللحام (1100 درجة مئوية ± 15 درجة مئوية) بنية مجهرية متجانسة ومساواة في التآكل مع المعدن الأساسي.
معلومات ذات صلة
1-طرق التحضير الشائعة
تُصنَّع أسلاك Hastelloy G3 من خلال عملية ميكانيكية حرارية متعددة المراحل تبدأ بالصهر بالحث الفراغي (VIM) للمواد الخام عالية النقاء - بما في ذلك النيكل الإلكتروليتي والكروم والموليبدينوم والنحاس - تحت جو خامل لتحقيق تحكم دقيق في التركيب. وتخضع السبيكة المنصهرة لتكرير ثانوي عن طريق إعادة الصهر بالقوس المفرغ (VAR) لتقليل العناصر البينية (الأكسجين ≤30 جزء في المليون، والنيتروجين ≤100 جزء في المليون) والقضاء على التجميع الكبير. يتم تجانس السبيكة الناتجة عند درجة حرارة 1200-1250 درجة مئوية لمدة 8-12 ساعة لإذابة المراحل سهلة الانصهار، يليها التشكيل على الساخن في نطاق ثبات الأوستنيت (1050-1150 درجة مئوية) مع نسبة اختزال 4:1 كحد أدنى لكسر الهيكل المصبوب. ويؤدي الدرفلة على الساخن عند درجة حرارة 980-1040 درجة مئوية إلى تقليل المقطع العرضي إلى قضبان متوسطة (Ø20-50 مم)، باستخدام معدلات إجهاد مضبوطة (0.1-1 ث-¹) لمنع التشقق الساخن الناتج عن التقصف الناتج عن النحاس.
ثم تخضع المادة بعد ذلك لعملية التلدين بالمحلول عند درجة حرارة 1120 ± 10 درجة مئوية لمدة ساعة واحدة لكل 25 مم من السماكة، يليها التبريد السريع بالماء للاحتفاظ بمحلول صلب فائق التشبع. ويبدأ إنتاج الأسلاك بقضبان مدلفنة على الساخن يتم سحبها من خلال قوالب ماسية أصغر تدريجيًا في درجة حرارة الغرفة، مما يحقق تخفيضًا في المقطع العرضي بنسبة 30-40% لكل ممر. يتم إجراء التلدين الناعم الوسيط عند درجة حرارة 1080 درجة مئوية بعد كل تخفيض تراكمي بنسبة 30-40% لاستعادة الليونة ومنع حدوث كسور تصلب العمل. تطبق مراحل السحب على البارد النهائية تخفيضات خفيفة (10-15%) للوصول إلى الأقطار المستهدفة (Ø0.5-10 مم) مع تعزيز قوة الشد إلى 1000-1200 ميجا باسكال. يحافظ التحكم الدقيق في البنية المجهرية الحرجة على حجم الحبيبات ASTM 5-7 (20-50 ميكرومتر) ويمنع تنوي الطور σ عن طريق الحد من التعرض لدرجات حرارة تتراوح بين 600-900 درجة مئوية أثناء الدورات الحرارية إلى أقل من 15 دقيقة. يتضمن تشطيب السطح التلميع الكهروكيميائي لتحقيق خشونة Ra ≤0.8 ميكرومتر، متبوعًا بالتخليل في محاليل HNO₃/HF لإزالة القشور دون استنفاد الكروم. ويشمل التحقق من الجودة اختبار التيار الدوامي للعيوب السطحية (حساسية >50 ميكرومتر)، والفحص المستمر بالموجات فوق الصوتية للتحقق من الانقطاعات الداخلية، والتحقق الكهروكيميائي من حركية إعادة التخميل وفقًا لمعيار ASTM G61.
.jpg)
