Vergleich der Korrosionsleistung von Legierungen der Haynes-Serie

Einführung in die Haynes-Legierung

 

Bezüglich der Kundenanfragen, die wir bezüglich der Korrosionsleistungsprüfung von Legierungen der Haynes-Serie erhalten haben, haben wir Informationen zu den Korrosionseigenschaften von Legierungen der Haynes-Serie und zugehörigen Lösungen zusammengestellt. Werfen wir einen Blick darauf.

 

Bei der Auswahl von Legierungen der Haynes-Serie muss die Entscheidung häufig auf der Grundlage der spezifischen korrosiven Umgebung getroffen werden. Wenn Sie die Eigenschaften verschiedener korrosiver Umgebungen kennen, können Sie eine genauere Auswahl treffen.

 

(Hinweis: Dieser Artikel basiert auf den Kernproblemen einiger Kunden, die Haynes-Legierungen gekauft haben, und erläutert die relevanten Theorien und Erfahrungen. Ihre Korrekturen sind willkommen.)

 

Wichtige Überlegungen zur Materialauswahl in verschiedenen korrosiven Umgebungen

Es gibt ungefähr vier Arten:

 

1. Hochtemperatur-Oxidationsumgebungen:Dies bezieht sich auf den Prozess, bei dem ein Material mit Sauerstoff in Luft mit hoher Temperatur (oder einer sauerstoffreichen Umgebung) reagiert.

Bevorzugte Wahl: Für extreme Bedingungen über 1100 Grad ist Haynes 150 die bevorzugte Wahl, da es im Vergleich zu Haynes 230 eine überlegene Oxidationsbeständigkeit bietet.

Wirtschaftliches Gleichgewicht: Unter 1100 Grad ist Haynes 230 eine bewährte und zuverlässige Option, die ein gutes Gleichgewicht zwischen Leistung und Kosten erreicht.

 

2. Heiße Korrosionsumgebungen (Sulfatierung/Sulfat):Wenn Kraftstoff Schwefel enthält oder die Umgebung salzhaltig ist, können sich bei hohen Temperaturen äußerst zerstörerische Sulfatschmelzablagerungen bilden.

Erste Wahl: Haynes 188 bildet mit seinem hohen Chromgehalt und dem entscheidenden Lanthan einen stabilen und stark haftenden Chromoxidfilm, der speziell zur Bekämpfung von Sulfat-Heißkorrosion entwickelt wurde, was es zur idealen Wahl für diese Umgebung macht.

Alternative Optionen: Haynes 25/L-605 und Haynes 747 verfügen ebenfalls über eine gute Beständigkeit gegen Sulfidierung und Heißkorrosion und können als Alternativen in Betracht gezogen werden.

 

3. Umgebungen mit geschmolzenem Salz:Bezieht sich insbesondere auf extreme Bedingungen, die den Kontakt mit Medien wie Fluoridsalzen in modernen Kernreaktoren (z. B. Salzschmelze-Reaktoren) mit sich bringen.

Laut einer Studie zur Korrosion durch geschmolzenes Salz weisen amorphe Beschichtungen auf Eisen- und Nickelbasis im Vergleich zum Haynes 230-Substrat eine überlegene Korrosionsbeständigkeit auf. Dies deutet darauf hin, dass die Grundlegierung in solch extremen Umgebungen möglicherweise eine schützende Oberflächenbeschichtung benötigt, um den Anforderungen an eine lange Lebensdauer gerecht zu werden.

 

4. Saure wässrige Lösungen:

Unter den gängigen Haynes-Legierungen ist Haynes 747 für seine gute Korrosionsbeständigkeit in einer Vielzahl industrieller chemischer Medien bekannt. Wenn Ihre Ausrüstung sowohl hohen Temperaturen als auch chemischer Korrosion ausgesetzt ist (z. B. in Chemie- und Petrochemieanlagen), kann dies als Option in Betracht gezogen werden.

 

Vergleich der Legierungsmaterialien der Haynes-Serie

Haynes 188

Haynes 25

Haynes 230

 

 

 

Praktischer Leitfaden für Beschaffung und Verarbeitung

Als Beschaffungsprofi sind neben den Materialeigenschaften auch diese praktischen Punkte von entscheidender Bedeutung.

 **Standards und Zertifizierungen definieren:**

 

Bei der Beschaffung von Materialien ist es wichtig, die einzuhaltenden technischen Standards (z. B. AMS, ASTM) klar zu definieren und von den Lieferanten die Bereitstellung vollständiger Materialtestaufzeichnungen (MTRs) zu verlangen, um sicherzustellen, dass Zusammensetzung und Leistung den Standards entsprechen. Für kritische Luft- und Raumfahrtkomponenten sind Lieferantenzertifizierungen wie AS9120, CE und ISO ein Schwellenwert (siehe Lork Alloy – Über uns, oder kontaktieren Sie uns direkt für Details).

 

**Fokus auf Schmelz- und Wärmebehandlungsprozesse:**

Die inhärenten Eigenschaften eines Materials werden durch den Schmelzprozess bestimmt. Haynes Alloy erfordert im Allgemeinen eine Bestätigung der Verwendung von Vakuuminduktionsschmelzen (VIM) oder eines fortschrittlicheren VIM + Elektroschlacke-Umschmelzverfahrens (VAR), um Reinheit und gleichmäßige Mikrostruktur sicherzustellen. Gleichzeitig muss der Wärmebehandlungszustand des gelieferten Produkts (z. B. Lösungszustand) klar definiert sein, da dieser sich direkt auf die spätere Verarbeitung und die Endleistung auswirkt.

 

**Schweißbarkeit und Bearbeitungsleistung berücksichtigen:**

Im Hinblick auf die Bearbeitbarkeit sind die meisten Haynes-Legierungen schweißbar, Haynes 188 und Haynes 25/L-605 gelten jedoch als relativ besser schweißbar. Alle Hochtemperaturlegierungen neigen stark zur Kaltverfestigung, was eine Strategie mit niedrigen Schnittgeschwindigkeiten, hohen Vorschüben und der Verwendung verschleißfester Hartmetall-Schneidwerkzeuge erfordert.

 

Entscheidungen zur Kernmaterialauswahl

 

Zusammenfassend können Sie diesem Entscheidungsrahmen folgen:

--Um die thermische Sulfatkorrosion zu bekämpfen → Konzentrieren Sie sich ohne zu zögern auf Haynes 188.

 

--To handle extreme high-temperature oxidation (>1100 Grad) → Priorisieren Sie Haynes 150.

 

--Um ein Gleichgewicht zwischen Hochtemperaturoxidation und Kosten zu finden → Haynes 230 ist eine zuverlässige Wahl.

 

--Für Komponenten, die gleichzeitig hohen Temperaturen, Belastungen und chemischer Korrosion standhalten → Ziehen Sie Haynes 747 in Betracht.

 

--Für Anwendungen mit medizinischen Implantaten oder der Bekämpfung von Sulfidierung bietet Haynes 25/L-605 einzigartige Vorteile.