Alloy C-276, 2.4819, UNS N10276 - liga de níquel

Alloy C-276, UNS N10276, 2.4819 - também conhecida como hastelloy C-276, CrNiMo16-60-16, NiMo16Cr15Fe6W4 de acordo com as normas ASTM B462 e ISO 9722

N10276, Alloy C-276, hastelloy c-276, CrNiMo 16-60-16, NiMo16Cr15Fe6W4 – descrição

A liga C-276, conhecida como N10276 ou Hastelloy C-276, é uma das ligas de níquel-cromo-molibdénio, tendo o níquel como elemento principal. Como todas as outras ligas dessa família, ela tem propriedades excepcionais de resistência ao calor e à corrosão.

História e composição - A liga C-276 pode ser vista como uma atualização da liga C (N30002) com teor de carbono e silício significativamente reduzido. A liga C foi usada na indústria de processamento químico por muitos anos, mas teve que ser substituída devido às suas limitações significativas. A liga C precisa ser tratada com solução para remover precipitados prejudiciais da zona afetada pelo calor da solda (HAZ). Em ambientes oxidantes e com cloretos, ela pode ser suscetível à corrosão intergranular quando usada na condição soldada. A liga C-276 foi criada para resolver esses problemas e pode ser soldada sem introduzir suscetibilidade à corrosão intergranular. O comportamento à corrosão, bem como outras alterações desta liga, são discutidos em seções posteriores deste artigo.

Aplicações

A liga C-276 é utilizada no processamento químico, controlo da poluição, produção de celulose e papel, tratamento de resíduos industriais e municipais e recuperação de gás natural ácido.

As aplicações incluem revestimentos de chaminés, dutos, amortecedores, purificadores, reaquecedores de gases de chaminés, ventiladores, caixas de ventiladores, permutadores de calor, vasos de reação, evaporadores e tubagens de transferência.

N10276 - propriedades físicas e mecânicas

Propriedades físicas à temperatura ambiente:

• Densidade: 8,9 g/cm³
• Coeficiente de expansão linear: 11,2 *10^-6m/(m*K)
• Condutividade térmica: 9,8 W/(m*K)
• Capacidade térmica específica: 427 J/(kg*K)
• Módulo de Young: 205 GPa
• Resistividade elétrica: 1,3 μΩ*m
• Supercondutor a -73 °C (-100 °F)
• Módulo de cisalhamento: 79 GPa
• Temperatura de fusão: 2415-2500 °C

Propriedades mecânicas do N10276 / C-276 (recozido em solução):

• Limite de escoamento: > 283 MPa
• Resistência à tração Rm: > 690 MPa
• Alongamento: > 40 %
• Dureza: 90 HRB

Módulo de elasticidade e temperatura (média, em tensão)

• À temperatura ambiente: 205 GPa
• 204 °C: 195 GPa
• 316 °C: 188 GPa
• 427 °C: 182 GPa
• 538 °C: 176 GPa

Coeficiente de expansão térmica e temperatura (linear):

• 24-93 °C: 11,2 *10^-6 m/(m*K)
• 24-205 °C: 12,0 *10^-6 m/(m*K)
• 24-315 °C: 12,8 *10^-6 m/(m*K)
• 24-425 °C: 13,2 *10^-6 m/(m*K)
• 24-540 °C: 13,4 *10^-6 m/(m*K)
• 24-650 °C: 14,1 *10^-6 m/(m*K)
• 24-760 °C: 14,9 *10^-6 m/(m*K)
• 24-870 °C: 15,9 *10^-6 m/(m*K)
• 24-925 °C: 16,0 *10^-6 m/(m*K)

Condutividade térmica e temperatura:

• -168 °C: 7,2 W/(m*K)
• -73 °C: 8,6 W/(m*K)
• -18 °C: 9,4 W/(m*K)
• 38 °C: 10,2 W/(m*K)
• 93 °C: 11,1 W/(m*K)
• 205 °C: 13,0 W/(m*K)
• 315 °C: 15,0 W/(m*K)
• 425 °C: 16,9 W/(m*K)
• 540 °C: 19,0 W/(m*K)
• 650 °C: 20,9 W/(m*K)
• 760 °C: 23,0 W/(m*K)
• 870 °C: 24,9 W/(m*K)
• 980 °C: 26,7 W/(m*K)
• 1090 °C: 28,2 W/(m*K)

Comportamento à corrosão

O N10276 tem uma resistência incrível a meios agressivos, incluindo ácidos redutores e oxidantes, cloretos neutros e ácidos altamente oxidantes, solventes, ácidos fórmico e acético, anidrido acético, gás cloro húmido, hipocloritos e soluções de cloro.

Taxas médias de corrosão:

• Ácido clorídrico HCl. 2%. ebulição: 1,09 mm/rok
• Ácido clorídrico HCl. 3%. 66 °C: <0,03 mm/rok
• Ácido clorídrico HCl. 5%. 66 °C: 0,13-0,51 mm/rok
• Ácido clorídrico HCl. 10%. 66 °C: 0,51 mm/rok
• Ácido clorídrico HCl. 15%. 66 °C: 0,7 mm/rok
• Ácido clorídrico HCl. 15%. 93 °C: 1,7 mm/rok
• Ácido clorídrico HCl. 15%. 121 °C: 6,4 mm/rok
• Ácido sulfúrico H₂SO₄. 10%. ebulição: 0,51 mm/rok
• Ácido sulfúrico H₂SO₄. 80%. 80 °C: 0,58 mm/rok
• 10% H₂SO₄ + 2% HCl. ebulição: 3,51 mm/rok
• Ácido nítrico HNO₃. 10%. fervendo: 0,41 mm/ano
• Ácido fosfórico H₃PO₄. 30%. fervendo: <0,13 mm/ano
• Ácido fosfórico H₃PO₄. 85%. fervendo: 0,13-0,64 mm/ano
• Ácido acético. 99%. fervendo: 0,0076 mm/ano
• Ácido fórmico. 88%. fervendo: 0,03 mm/ano
• Cloreto férrico. 10%. fervendo: 0,05 mm/ano

Corrosão por pite - O N10276 mostra uma resistência muito alta à corrosão por pite em ambientes oxidantes de cloreto. A temperatura crítica de corrosão por pite em 6% de FeCl

Corrosão intergranular - o baixo teor de carbono e silício torna o C-276 muito menos suscetível à corrosão intergranular. Isso significa uma taxa de precipitação muito mais lenta nesta liga, em comparação com aquelas com concentrações mais elevadas de carbono e silício. A liga C-276 leva cerca de 30 vezes mais tempo para desenvolver precipitados, em comparação com a liga C.

Fragilização por hidrogénio - a liga C-276 resiste a trincas por tensão de sulfureto e trincas por corrosão sob tensão em ambientes de gás ácido com sulfureto de hidrogénio, dióxido de carbono e cloretos.

Limitações - a resistência à corrosão da liga C-276 é um pouco prejudicada pela precipitação de um composto intermetálico de tungsténio e molibdénio. A liga é especialmente suscetível à formação da fase μ quando exposta a temperaturas que variam de 650 a 1095 °C.

Soldabilidade

Soldabilidade - a liga pertence ao grupo 43 de acordo com a ISO 15608. Para brasagem, o número p é igual a 111, de acordo com a ASME/AWS.

Seleção de consumíveis de soldagem para a liga C-276

• Eletrodos revestidos: ENiCrMo3
• Metais de adição: ERNiCrMo-4 a -10

Uma camada de nitrogénio é importante para fortalecer as soldaduras. A taxa de corrosão da liga C-276 soldada em 70% de HF é igual a:

• Camada de nitrogénio: 0,008 mm/ano
• Camada de oxigénio: 0,94 mm/ano

Tratamento térmico e trabalho

Parâmetros recomendados de trabalho e tratamento térmico para a liga C-276:

• Recozimento de solução: 1107-1135 °C

Nós fornecemos essa liga de aço como:

• Forjados
• Fios
• Barras
• Tiras
• Folhas
• Placas

Variantes do C-276 com diferentes composições químicas, propriedades e aplicações:

• N06455 / Alloy C-4 - estabilidade térmica melhorada.
• N06022 / Alloy C-22 - melhor resistência à corrosão localizada induzida por cloretos e fissuração por tensão de sulfureto.
• N06059 / Alloy 59 - melhor resistência à corrosão
• C06200 / Alloy C-2000 - melhor resistência à corrosão em ácido sulfúrico e meios redutores