Mae Hastelloy B3 a Hastelloy B2 ill dau yn aloion nicel-molybdenwm sy'n enwog am eu gwrthwynebiad eithriadol i leihau amgylcheddau (ee, asid hydroclorig, asid sylffwrig) a pherfformiad tymheredd uchel. Fodd bynnag, maent yn amrywio'n sylweddol o ran cyfansoddiad, priodweddau a chymwysiadau, sy'n deillio o addasiadau bwriadol i fynd i'r afael â chyfyngiadau yn B2. Dyma ddadansoddiad manwl:
Mae'r gwahaniaeth allweddol yn gorwedd yn eu elfennau aloi, yn enwedig lefelau molybdenwm, haearn, cromiwm, ac ychwanegiadau fel cobalt a thwngsten:
Gwahaniaethau Allweddol: Mae gan B3 molybdenwm uwch a chobalt, haearn isaf a chromiwm, ac mae'n cynnwys ychydig bach o addasiadau twngsten gyda'r nod o wella sefydlogrwydd a lleihau sensitifrwydd i gyrydiad ffin grawn.
Mater hanfodol gyda Hastelloy B2 yw ei dueddiad iFfurfiant Cyfnod Sigma-Mae cyfnod rhyngmetallig brau sy'n ffurfio pan fydd yr aloi yn cael ei gynhesu rhwng 600–900 gradd (1,112–1,652 gradd F) am gyfnodau estynedig. Mae cyfnod Sigma yn gwanhau'r aloi, gan ei gwneud yn dueddol o gracio, yn enwedig mewn cymwysiadau straen uchel.
Datblygwyd Hastelloy B3 i liniaru'r broblem hon. Ei gyfansoddiad wedi'i addasu (cromiwm is, haearn rheoledig, a thwngsten ychwanegol)yn atal ffurfiant cyfnod sigma, gwella sefydlogrwydd microstrwythurol wrth weldio, trin gwres, neu amlygiad tymor hir i dymheredd uchel. Mae hyn yn gwneud B3 yn fwy cadarn mewn cymwysiadau sy'n cynnwys gwresogi neu weldio cylchol.
Mae'r ddau alo yn rhagori mewn amgylcheddau lleihau (ee, asid hydroclorig, lle mae asiantau ocsideiddio fel ocsigen yn brin), ond mae B3 yn cynnig perfformiad gwell mewn senarios penodol:
Asid hydroclorig (HCl): Mae'r ddau yn gwrthsefyll pob crynodiad o HCl ar dymheredd hyd at ferwi, ond mae B3 yn dangos gwell ymwrthedd i gyrydiad lleol (ee, pitting) mewn toddiannau HCl cyflymder uchel neu awyredig, lle gallai B2 fod yn fwy tueddol o ymosod.
Asid sylffwrig (h₂so₄): Mae B3 yn perfformio'n dda mewn crynodiadau gwanedig i gymedrol, gyda gwell ymwrthedd i gyrydiad o dan amodau llif cythryblus o'i gymharu â B2.
Cyrydiad ffin grawn: Mae B2 yn fwy agored i ymosodiad ffin grawn ar ôl weldio neu drin gwres oherwydd ffurfio cyfnod Sigma. Mae sefydlogrwydd B3 yn lleihau'r risg hon, gan ei gwneud yn fwy dibynadwy mewn strwythurau wedi'u weldio.
Er bod gan y ddau alo gryfder sylfaenol tebyg, mae B3 yn cynnig gwell hydwythedd a chaledwch, yn enwedig ar ôl dod i gysylltiad â thymheredd uchel:
Mae hydwythedd a chaledwch uwch B3 yn ei gwneud yn fwy gwrthsefyll cracio o dan straen mecanyddol, mantais hanfodol mewn cymwysiadau strwythurol.
Mae Hastelloy B2 yn heriol i weldio oherwydd gall y gwres o weldio sbarduno ffurfio cyfnod Sigma yn y parth yr effeithir arno gan wres (HAZ), gan arwain at embrittlement ôl-weldio. Mae angen technegau weldio arbenigol (ee, mewnbwn gwres isel, oeri cyflym) i leihau'r risg hon.
Mae B3, mewn cyferbyniad,weldadwyedd uwch. Mae ei gyfansoddiad yn lleihau ffurfiant cyfnod Sigma yn y HAZ, gan ganiatáu ar gyfer weldio symlach heb golli hydwythedd neu wrthwynebiad cyrydiad yn ddifrifol. Mae hyn yn gwneud B3 yn well ar gyfer ffugio cydrannau wedi'u weldio fel tanciau, pibellau, neu gyfnewidwyr gwres.
Hastelloy B2: Fe'i defnyddir mewn offer statig (ee tanciau storio, llongau adweithio) yn trin asidau pur, heb eu cadw (ee, HCl crynodedig ar dymheredd cymedrol). Mae'n llai delfrydol ar gyfer strwythurau wedi'u weldio neu amgylcheddau deinamig gyda beicio tymheredd.
Hastelloy b3: A ffefrir ar gyfer cymwysiadau deinamig neu wedi'u weldio, megis pympiau, falfiau, tiwbiau cyfnewidydd gwres, a phiblinellau wrth brosesu cemegol (ee distyllu HCl, cynhyrchu asid sylffwrig). Mae ei sefydlogrwydd hefyd yn gweddu i amgylcheddau lleihau tymheredd uchel lle gallai B2 fethu oherwydd embrittlement.
Mae Hastelloy B3 yn fersiwn wedi'i huwchraddio o B2, wedi'i pheiriannu i fynd i'r afael â bregusrwydd B2 i ffurfio cyfnod Sigma a weldadwyedd gwael. Gyda molybdenwm uwch, haearn/cromiwm is, twngsten ychwanegol, a gwell sefydlogrwydd microstrwythurol, mae B3 yn cynnig ymwrthedd cyrydiad uwch, hydwythedd, a gwneud weldadwyedd y dewis gwell ar gyfer cymwysiadau mynnu, straen uchel, neu weldio wedi'u weldio wrth leihau amgylcheddau. Mae B2, er ei fod yn dal yn ddefnyddiol, wedi'i gyfyngu i senarios llai beirniadol, statig lle mae weldio a beicio tymheredd yn fach iawn.
