Langue Dans le produit chimique, le pétrole et le gaz, les champs industriels offshore et, les performances d'étanchéité de l'équipement et des pipelines sont directement liées à l'efficacité de l'innocuité et du fonctionnement du système. Nickel Alloy C276 (Hastelloy C276) rondelle S sont devenus le matériau d'étanchéité préféré pour les conditions de travail sévères en raison de leur excellente résistance à la corrosion et de leur stabilité à haute température. Cet article analysera de manière globale les avantages de base de C276 rondelle S des aspects des propriétés des matériaux, des scénarios d'application, des formulaires de conception et des cas de l'industrie.
I. Propriétés des matériaux de l'alliage de nickel C276
1. Composition chimique et conception métallurgique
C276 est un alliage à base de nickel-molybdène-chrome avec une composition conçue pour résister à plusieurs types de milieux corrosifs:
l Élément central:
Nickel (NI, 55-65%): fournit une ténacité matricielle et améliore la résistance à la corrosion en réduisant les milieux.
Molybdène (MO, 15-17%): améliore considérablement la résistance à la corrosion à la réduction des acides tels que le chlorure, l'acide sulfurique et l'acide chlorhydrique.
Chrome (CR, 14,5-16,5%): formation d'un film d'oxyde pour résister aux milieux oxydants (par exemple, acide nitrique, environnements oxydants à haute température).
l Éléments auxiliaires:
Tungstène (W, 3-4,5%), fer (Fe, 4-7%): optimiser la résistance et la procédabilité à haute température.
2. Propriétés physiques et mécaniques
| Propriétés numériques | valeurs / caractéristiques |
| Densité | 8,89 g / cm³ |
| Point de fusion | 1325-1370 ° C |
| Résistance à la traction | ≥690 MPa |
| Limite d'élasticité | ≥283 MPa |
| Élongation | ≥40% |
| Conductivité èmeermique | 10.1 w / m · k （ 25 ° C ） |
| Coefficient de dilatation thermique | 11,2 μm / m · ° C （ 20-100 ° C ） |
3. Résistance à la corrosion
l Résistance globale à la corrosion:
Excellentes performances dans les milieux oxydants et réducteurs, tels que:
Acide sulfurique (toute concentration, ≤ 70 ° C ; diluer l'acide sulfurique jusqu'à la température d'ébullition)
Acide chlorhydrique ( ≤ 40% de concentration, température d'ébullition)
Acide phosphorique, acide hydrofluorique, acides organiques
Résistance aux piqûres induites par le chlorure, à la corrosion des crevasses et à la fissuration de la corrosion des contraintes (SCC)
l Résistance à haute température:
Peut être utilisé pendant de courtes périodes jusqu'à 1040 ° C. températures de fonctionnement à long terme de ≤ 400 ° C sont recommandés.
1. Commun rondelle formes
| Taper | Caractéristiques structurelles | Scénarios applicables |
| Plat rondelle | Stamping des plaques de métal unique ou composites | Faible bride de pression, scellage statique |
| Enroulement rondelle | Matière de remplissage flexible de bande métallique C276 | Systèmes de tuyauterie fluctuante à haute pression et à température |
| Métal anneau rondelle | Structure d'anneau solide ou creuse | Plein de pétrole, soupape de pression ultra-élevée s |
| Denté rondelle | Surface avec des dentelures concentriques | Joints à haute température et à haute pression |
2. Points de conception personnalisés
l Épaisseur et dureté : ajusté en fonction de la rugosité de la surface d'étanchéité et du niveau de pression (généralement de 1,5 à 3 mm d'épaisseur et de la dureté HRB 85-95).
l Traitement de surface : Peut être poli ou enduit pour réduire le coefficient de frottement et améliorer l'effet d'étanchéité.
III.Core de candidatures et cas d'industrie
1. Industrie chimique et pétrochimique
Cas 1: scellage des réacteurs à l'acide sulfurique
Dans le processus de concentration en acide sulfurique, C276 rondelle S sont utilisés pour les brides de réacteur, qui peuvent résister à une concentration de 90% d'acide sulfurique (120 ° C), en remplaçant le plomb traditionnel rondelle s, et prolonger la durée de vie de plus de 3 fois.
Cas 2: électrolyzer chlor-alkali
Résistant au chlore gazeux (contenant CL ₂ , HCl et trace hypochlorite) de l'électrolyse, évitant la défaillance rapide de la corrosion de l'acier inoxydable traditionnel rondelle s.
2. Huile et gaz
Cas 1: Brides de pipeline sous-marin
Utilisé pour relier les pipelines de transport pétrolier et gazières en cours d'exécution pour résister à la corrosion synergique de l'eau de mer ( Cl⁻ concentration de 3,5%), h ₂ S et CO ₂ , avec une durée de vie de plus de 20 ans.
Cas 2: Traitement du gaz acide de la raffinerie
Scellage des effluents sulfureux (pH 2-4, h ₂ S 500 ppm) dans une unité de désulfurisation FCC avec une opération sans fuite pendant plus de 5 ans.
3. Protection de l'environnement et énergie
Cas 1: Système de désulfurisation des gaz de combustion (FGD)
Résistant au pH 1-2 Corrosion de lavage de gypse à acide sulfurique Corrosion dans la bride de la pompe de circulation de suspension d'une tour de FGD humide.
Cas 2: réservoirs de stockage des déchets nucléaires
Utilisé pour sceller les réservoirs de stockage de liquide à déchets à haute libération pour résister à l'érosion combinée des environnements d'acide nitrique, de fluor et de rayonnement.
4. Génie maritime
Cas: usine de dessalement
Dans une usine de flash à plusieurs étages (MSF), un C276 rondelle a réalisé une fuite de corrosion zéro en 80 ° C haute salinité d'eau de mer ( Cl⁻ 5-7%).
Iv . C276 rondelle S contre les autres matériaux
| Indicateur de performance | C276 Rondelles | 316L en acier inoxydable Rondelles | Titane (Gr.2) Rondelles |
| Résistant à l'acide chlorhydrique (20%) | Supérieur (température bouillante) | Corrosion sévère (température ambiante uniquement) | Moyen (≤60 ° C) |
| Résistant aux piqûres d'eau de mer | Pas de piqûres (température critique> 100 ° C) | Piqûres sujets (température critique 25 ° C) | Bon (température critique 80 ° C) |
| Température de fonctionnement maximale | 400 ° C (à long terme) | 300 ° C | 150 ° C (anti-oxydation) |
| Ratio des coûts | 1 | 0.3 | 1.5 |
V. Recommandations d'utilisation et de maintenance
1. Précautions d'installation:
Assurer la finition de la surface d'étanchéité des brides (RA ≤ 3.2 μ m) pour éviter de gratter la laveuse.
Serrez les boulons en fonction du classement de couple standard pour éviter une compression excessive conduisant à une déformation de la laveuse.
2. Avertissement d'échec:
Vérifiez régulièrement s'il y a des fosses de corrosion localisées ou des fissures à la surface de la laveuse.
Dans le milieu contenant des particules solides, il est recommandé de l'utiliser avec un filtre pour réduire l'usure du parc.
3. Soudage et reprise:
Lorsque les rondelles C276 sont accouplées avec des brides en acier au carbone, les consommables de soudage à base de nickel (tels que l'énicrmo-4) doivent être utilisés pour le soudage en transition afin d'éviter la corrosion métallique différente.
Vi. Tendances de développement futurs
l Conception légère: th Découpe laser rugueuse et optimisation de la topologie, réduisez la quantité de matériau sans compro maltraiter les performances d'étanchéité.
l Composite rondelle développement: Composite C276 avec du graphite et du PTFE pour s'adapter à des scénarios de fluctuation de pression plus élevés.
l Surveillance intelligente: capteurs de corrosion intégrés, surveillance en temps réel rondelle statut et avertissement précoce du risque d'échec.
Les rondelles en alliage de nickel C276 sont devenues des composants d'étanchéité irremplaçables dans des environnements industriels extrêmes en raison de leurs conditions de résistance à la corrosion en toutes conditions et de leurs caractéristiques de longue durée. Avec l'avancement de la science des matériaux et de la technologie de fabrication, les rondelles C276 continueront de jouer un rôle clé dans les domaines de l'énergie, de la protection de l'environnement et du développement en eau de mer. Pour la sélection d'ingénierie, il est recommandé de combiner les paramètres de fonctionnement spécifiques (moyen, température, pression) et l'analyse des coûts du cycle de vie, afin d'atteindre l'économie technique optimale.
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