非常に攻撃性が高く腐食性の高い環境に直面した場合、エンジニアは頻繁に次のことに注意を向けます。ハステロイ®ファミリーニッケル-クロム-モリブデン超合金。
ハステロイの最も著名なメンバーの 2 つは、HASTELLOY® C276 (UNS N10276) と HASTELLOY® C2000® (UNS N06200) です。どちらも耐食性においては業界のリーダーですが、その特定の化学組成により性能が異なります。

この包括的なガイドでは、化学、耐食性、機械的特性、一般的な用途の違いについて詳しく説明しており、優れた合金を決定するのに役立ちます。
ハステロイ C2000 と C276: 化学組成
C276 と C2000 の主な違いは、特定の腐食性媒体に対する耐性を強化する化学組成にあります。
ハステロイ C276多くの場合、Ni-Cr-Mo 合金クラスの業界ベンチマークとみなされます。その組成は、高濃度のニッケル、モリブデン、クロムと、重要なタングステンの添加によって決まります。

高 Mo と W: モリブデンとタングステンの高含有量の組み合わせが、高温の非曝気鉱酸や湿った塩素ガスなどの還元環境における C276 の驚異的な性能の秘密です。-この組み合わせにより、孔食や隙間腐食に対する優れた耐性も得られます。
低い C と Si: C276 は炭素とシリコンの含有量が極めて低いため、溶接熱影響部 (HAZ) で有害な相が析出するリスクが排除され、溶接後の粒界腐食の影響をほとんど受けません。-
ハステロイC2000は「万能」合金であり、還元剤と酸化剤の両方を同時に攻撃する、さらに広範囲の腐食条件下で優れた性能を発揮するように設計されました。{0}

高クロム: C2000 は、C276 と比較して顕著に高いクロム含有量を誇ります。クロムは、硝酸や塩化第二鉄などの酸化媒体に対する耐性を担う主な元素です。
銅の添加: 最も決定的な違いは、C2000 への銅の意図的な添加です。この銅含有量により、腐食性の高い非酸化性の酸、特にさまざまな濃度の硫酸やフッ化水素酸に対する耐性が大幅に向上します。{1}
Mo 組成: C2000 は高いモリブデン含有量を維持し、還元環境に対する C276 の強力な耐性を維持します。
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元素(重量%) |
ハステロイ C276 (UNS N10276) |
ハステロイ C2000 (UNS N06200) |
合金の主な機能 |
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ニッケル(Ni) |
残高 (~57%) |
残高 (~59%) |
卑金属;耐応力腐食割れ性 |
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クロム(Cr) |
14.5 – 16.5 |
22.0~24.0(高め) |
酸化性媒体に対する耐性 |
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モリブデン(Mo) |
15.0 – 17.0 |
15.0 – 17.0 |
メディアの減少、孔食に対する耐性 |
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タングステン(W) |
3.0 – 4.5 |
最大0.5 |
孔食/隙間腐食に対する耐性を強化します。 |
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銅(Cu) |
最大0.5 |
1.3 – 2.0 |
Hに対する耐性強化2それで4とHF |
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鉄(Fe) |
4.0 – 7.0 |
最大3.0 |
一般的な強度、コスト要因 |
ハステロイ C2000 と C276: 耐食性

ハステロイ C276 に直面した場合:
塩化物環境: C276 は、塩化物-によって引き起こされる応力腐食割れ、孔食、隙間腐食に対して優れた耐性を備えており、海洋、紙パルプ、製薬用途での定番となっています。
還元剤: Mo と W の含有量が高いため、次のような非常に攻撃的な還元条件において優れた耐性が得られます。
- 湿った塩素ガス
- 次亜塩素酸塩および二酸化塩素溶液
- ギ酸と酢酸。
C2000 は次の場合に使用します。
ハステロイ C2000 は、耐酸化性と耐還元性の両方が同時に要求される環境向けに設計されています。次の場合によく選択されます。
混合酸が存在する: 高 Cr と高 Mo の相乗効果により、C2000 は幅広い環境で C276 よりも優れたパフォーマンスを発揮します。
硫酸サービス: C2000 は銅を意図的に添加しているため、多くの化学プラントで重要な要件であるさまざまな濃度および温度の硫酸において C276 よりも大幅に向上した性能を提供します。
塩酸: C2000 は、特定の濃度の塩酸において、特に特定の高温の濃縮領域において C276 と比較した場合に優れた耐性を示します。
機械的特性、製造およびコスト

機械的および物理的特性
C276 と C2000 はどちらも固溶強化されており、高い引張強度や延性などの優れた機械的特性を示します。{2}高温でも高い強度を維持します。
それらの密度は非常に似ており、C276 は約 8.89 g/cm^3、C2000 はわずかに低く約 8.53 g/cm^3 です。どちらの合金も非磁性です。-
溶接性と加工性
C276、C2000ともに優れた溶接性を持っています。他のニッケル合金と同様に、TIG、MIG、シールドメタルアーク溶接などの一般的な技術を使用して容易に溶接できます。
重要なのは、炭素含有量が低いため、溶接によって熱影響部(HAZ)の耐食性が損なわれることがないため、多くの場合、溶接後の溶体化焼きなましが不要になります。{0}{1}
料金
合金の価格は、特にニッケル、モリブデン、クロムなどの原材料市場の変動に左右されますが、ハステロイ C2000 は一般に C276 よりも高価です。
C2000 のプレミアムの理由は 2 つあります。
より高度な合金化: C2000 には、より高度で複雑な合金化構造、特に慎重に制御された銅の添加が必要であり、これにより精製コストと材料コストが増加します。
パフォーマンスの向上: 酸化と還元の同時攻撃に対して C2000 が提供する追加のセキュリティにより、多くの場合、より高い投資が正当化されます。
ハステロイ C2000 と C276: 用途
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ハステロイ合金 |
アプリケーション |
特定の環境 |
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C276 |
塩化物/還元優勢系 |
パルプおよび紙の蒸解装置、排煙脱硫 (FGD) スクラバー、廃水処理、塩化物を処理する化学反応器。 |
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C2000 |
ユニバーサル/混合酸システム- |
硫酸濃縮装置、混合溶媒を使用する医薬品反応器、広域スペクトル耐性が必要な一般化学処理。- |
結論
要約すると、C276 と C2000 の違いは、どちらかが決定的に「優れている」ということではありません。
ハステロイ C276 は、還元条件や塩化物が主な脅威となる環境において、実績のある費用対効果の高い選択肢として引き続き使用されます。-
クロムと銅の含有量を高めたハステロイ C2000 は、混酸系、特に高濃度の硫酸を含む系において優れた耐性を発揮します。-
