هاستيلوي C2000 هوالنيكل-الكروم-الموليبدينوم-النحاس (Ni-Cr-Mo-Cu) سبيكة فائقةتم تطويره بواسطة هاينز انترناشيونال. وهو عضو في سبائك Hastelloy "C-series"، المصممة خصيصًا لتقديمهامقاومة استثنائية للتآكل من جميع الجوانبفي أقسى البيئات الكيميائية.
على عكس بعض درجات Hastelloy الأخرى التي تركز على وسائط محددة، تم تصميم Hastelloy C2000 لمقاومة التآكل "الشاملة"، مما يعني أنه يعمل بشكل جيد في كل من بيئات الأكسدة والاختزال-وهي ميزة تجعله متميزًا بين السبائك المقاومة للتآكل-المعتمدة على النيكل.
تشمل خصائص المواد الرئيسية ما يلي:
مقاومة واسعة النطاق للتآكل: يقاوم كلاً من الأحماض المؤكسدة القوية (مثل حمض النيتريك وحمض الكروميك) والأحماض المختزلة القوية (مثل حمض الكبريتيك وحمض الهيدروكلوريك)، وكذلك الأحماض المختلطة والكلور ومياه البحر.
الاستقرار في وسائل الإعلام المعقدة: يحافظ على الأداء في البيئات ذات قيم الأس الهيدروجيني المتقلبة، وتركيزات الكلوريد العالية، والظروف المعرضة لتآكل الشقوق-.
خصائص ميكانيكية متوازنة: يوفر قوة شد وليونة وقابلية لحام جيدة، مع مقاومة معتدلة لدرجات الحرارة العالية- (مناسبة للخدمة حتى ~650 درجة /1202 درجة فهرنهايت).
تشمل التطبيقات النموذجية معدات المعالجة الكيميائية (المفاعلات، والمبادلات الحرارية، وخطوط الأنابيب)، ومنشآت نقل النفط والغاز، وتصنيع الأدوية، وأنظمة تحلية مياه البحر-حيث يكون التعرض للوسائط القوية-العدائية أمرًا شائعًا.
تم تحسين التركيب الكيميائي لـ Hastelloy C2000 بدقة لتحقيق مقاومته الواسعة للتآكل. أدناه هوالتكوين الاسمي النموذجي(في نسبة الوزن، بالوزن%)، متوافق مع معايير الصناعة مثل AMS 5878 وASTM B622:
إن المزيج الفريد من الكروم العالي (للأكسدة)، وMo العالي (للاختزال)، والنحاس (لخصوصية الحمض) هو ما يمكّن Hastelloy C2000 من مقاومة كل من بيئات الأكسدة والاختزال-مما يميزه عن العديد من السبائك المقاومة للتآكل-ذات الغرض الواحد-.
يتم تحديد صلابة Hastelloy C2000 في المقام الأول من خلالحالة المعالجة الحراريةوالبنية المجهرية، وهي أوستنيتي (مكعب مركزي الوجه-، FCC) مع الحد الأدنى من الرواسب (للحفاظ على مقاومة التآكل). على عكس السبائك-المتصلبة بالترسيب، فهي تعتمد على تقوية المحلول الصلب-، لذلك يكون نطاق صلابتها مستقرًا نسبيًا عبر حالات المعالجة الشائعة.
التلدين هو الشرط الأكثر شيوعًا لـ Hastelloy C2000، لأنه يعمل على تحسين مقاومة التآكل والليونة. تتضمن عملية التلدين القياسية ما يلي:
تسخين إلى 1150-1200 درجة (2102-2192 درجة فهرنهايت) لمدة 30-60 دقيقة.
التبريد السريع (التبريد بالماء أو تبريد الهواء) للاحتفاظ بالبنية المجهرية الأوستنيتي بالكامل ومنع هطول الأمطار بالكربيد.
قيم الصلابة في الحالة الصلبة:
صلابة برينل (HB): ~210–250
صلابة روكويل (HRC): ~20–26
صلابة فيكرز (HV): ~220–260
يمكن معالجة Hastelloy C2000 على البارد-(على سبيل المثال، الدرفلة والسحب) لزيادة صلابته وقوته، على الرغم من أن هذا قد يقلل من الليونة قليلاً. تزداد الصلابة مع درجة العمل البارد:
العمل البارد الخفيف (تخفيض بنسبة 10-20%): HB ~ 260–300، HRC ~ 27–32
العمل البارد المعتدل (تخفيض بنسبة 20-30%): HB ~ 300–340، HRC ~ 32–36
ملاحظة: يتم استخدام العمل البارد عادةً للمكونات التي تتطلب قوة ميكانيكية أعلى (على سبيل المثال، أدوات التثبيت)، ولكنها قد تحتاج إلى التلدين اللاحق -إذا كانت المقاومة القصوى للتآكل أمرًا بالغ الأهمية.
بعد اللحام (طريقة معالجة شائعة لـ Hastelloy C2000)، قد تتعرض المنطقة -المتأثرة بالحرارة (HAZ) لتغيرات طفيفة في الصلابة:
صلابة معدن اللحام: تشبه المعدن الأساسي الملدن (HB ~ 220–240).
صلابة HAZ: أعلى قليلاً من المعدن الأساسي (HB ~ 240–260) بسبب التدفئة والتبريد الموضعيين، لكن هذا لا يؤثر بشكل كبير على مقاومة التآكل أو أداء الخدمة.
