Confronto delle prestazioni di corrosione di Alloy 20 e Hastelloy C276
Confronto delle prestazioni di corrosione di Alloy 20 e Hastelloy C276
La lega 20 offre vantaggi come il rapporto costo-efficacia-e un'eccellente resistenza all'acido solforico (sotto i 150 gradi F) e alla tensocorrosione da cloruro. Hastelloy C276, d'altro canto, fornisce una resistenza alla corrosione superiore e più ampia in ambienti altamente corrosivi, acidi misti, ricchi di cloruro-e ad alta-temperatura (sia in condizioni ossidanti che riducenti), gestendo condizioni impegnative che Alloy 20 non può, ma a un costo più elevato. C276 offre prestazioni senza precedenti in applicazioni critiche come lavorazione chimica, controllo dell'inquinamento, petrolio e gas, mostrando una resistenza superiore alla vaiolatura, alla corrosione interstiziale e alla tensocorrosione rispetto alla lega 20 in ambienti difficili.
Quando utilizzare Hastelloy C276?
Questi tubi sono comunemente utilizzati in applicazioni che coinvolgono acidi forti (come acido solforico, acido cloridrico e acido fosforico). I tubi Hastelloy C276 possono resistere alla natura altamente corrosiva di questi acidi, rendendoli adatti per componenti di apparecchiature quali reattori chimici, colonne di distillazione, scambiatori di calore e scrubber.
Lega C276
La lega C276 è una lega di molibdeno a basso contenuto di-carbonio, nichel-cromo-che fornisce un'eccellente resistenza alla corrosione, alla vaiolatura e alle crepe anche in condizioni difficili. Presenta inoltre un'eccellente resistenza alla corrosione dell'acido solforico, dell'acido cloridrico e dell'acido fosforico. Il contenuto di cromo aiuta a resistere agli agenti ossidanti come il cloruro di rame e il cloruro ferrico, mentre il contenuto di tungsteno contribuisce a migliorare la resistenza complessiva alla corrosione.
Pertanto, la lega C276 è particolarmente adatta per ambienti difficili in settori quali quello petrolchimico, della produzione di energia e dei prodotti farmaceutici, ad esempio ambienti contenenti ioni cloruro, biossido di cloro, acidi organici e acqua di mare.
Lega 20
La lega 20 è una lega di nichel austenitica progettata per fornire elevati livelli di resistenza alla corrosione dell'acido solforico e nitrico, rendendola ideale per applicazioni di produzione di energia, farmaceutiche e di trasformazione alimentare. Offre una buona resistenza alla corrosione e alla tensocorrosione da cloruri, nonché una buona resistenza all'usura e agli urti. La temperatura operativa massima per Alloy 20 è di 986 gradi F/530 gradi.
Le prestazioni della lega 20 sono simili a quelle dell'acciaio inossidabile 316. Negli ambienti ricchi di cloruro-, a volte viene utilizzato come sostituto dell'acciaio inossidabile, perché la lega 20 ha una migliore resistenza alla tensocorrosione da cloruro rispetto all'acciaio inossidabile 316.
Composizione chimica della lega 20 rispetto all'Hastelloy C-276
| Elemento | Contenuto di lega 20 (UNS N08020) (%) | Hastelloy C-276 (UNS N10276) Contenuto (%) |
|---|---|---|
| Nichel | 32.0 - 38.0 | 57,0 min (Saldo) |
| Cromo | 19.0 - 21.0 | 14.5 - 16.5 |
| Molibdeno | 2.0 - 3.0 | 15.0 - 17.0 |
| Ferro | Maggiore o uguale a 35,0 | 4.0 - 7.0 |
| Rame | 3.0 - 4.0 | - |
| Tungsteno | - | 3.0 - 4.5 |
| Cobalto | - | 2,5 massimo |
| Manganese | Inferiore o uguale a 2,0 | 1,0 massimo |
| Silicio | Inferiore o uguale a 1,0 | 0,08 massimo |
| Carbonio | Inferiore o uguale a 0,07 | 0,01 massimo |
| Fosforo | Inferiore o uguale a 0,045 | 0,04 massimo |
| Zolfo | Inferiore o uguale a 0,035 | 0,03 massimo |
| Vanadio | - | 0,35 massimo |
| Niobio | 8 × %C - 1.00 massimo | - |
Confronto della resistenza alla corrosione
Acido solforico
La lega 20 è specificamente progettata per ambienti con acido solforico. A temperature moderate, funziona eccezionalmente bene in soluzioni di acido solforico fino a una concentrazione di circa il 60%. Si tratta di una soluzione-efficace in termini di costi nelle applicazioni in cui la corrosione da acido solforico è la preoccupazione principale.
Sebbene Hastelloy C276 sia resistente alla corrosione dell'acido solforico, non è ottimizzato per gli ambienti contenenti acido solforico. Negli ambienti con acido solforico in cui la lega 20 è adatta, Hastelloy C276 è generalmente considerato eccessivo e troppo costoso.
Acido cloridrico
Hastelloy C276 è una delle poche leghe in grado di resistere alla corrosione dell'acido cloridrico in un ampio intervallo di concentrazioni e temperature. La lega 20 non è consigliata per ambienti contenenti acido cloridrico a causa della sua suscettibilità alla rapida corrosione.
Ambienti di cloruro
La lega 20 ha una buona resistenza alla tensocorrosione da cloruro, ma è suscettibile alla corrosione per vaiolatura in soluzioni di cloruro ad alta-concentrazione.
Hastelloy C276 fornisce un'eccellente resistenza alla vaiolatura e alla corrosione interstiziale, anche in condizioni di cloruro altamente corrosivo.
Ambienti chimici misti
La lega 20 è efficace in ambienti moderatamente ossidanti e riducenti, ma non è adatta per agenti ossidanti forti come l'acido nitrico.
Hastelloy C276 funziona bene sia in ambienti ossidanti che riducenti, rendendolo una scelta più versatile per applicazioni in ambienti chimici misti.
Resistenza e lavorabilità
Sia la lega 20 che l'Hastelloy C276 hanno una buona resistenza meccanica a temperatura ambiente. La lega 20 ha generalmente un limite di snervamento leggermente superiore. Hastelloy C276 mantiene meglio le sue proprietà a temperature elevate.
In termini di lavorazione, Alloy 20 è più facile da lavorare. Può essere saldato utilizzando processi di saldatura standard e in genere non richiede un trattamento termico post-saldatura. Anche l'Hastelloy C276 può essere saldato, ma richiede maggiore attenzione e la pulizia post-saldatura è solitamente necessaria per mantenerne la resistenza alla corrosione.
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