Quelle est la différence entre l’Hastelloy B et l’Hastelloy C ?

Les alliages Hastelloy sont bien connus pour leur excellente résistance à la corrosion, leur résistance aux températures élevées et leur durabilité, ce qui en fait un choix populaire dans diverses industries telles que le traitement chimique, la pétrochimie et l'aérospatiale. Parmi les nombreuses variantes d'Hastelloy, l'Hastelloy B et l'Hastelloy C se distinguent comme deux options largement utilisées. En tant que fournisseur d'Hastelloy, je rencontre souvent des clients qui ne comprennent pas les différences entre ces deux alliages. Dans cet article de blog, j'examinerai les principales différences entre l'Hastelloy B et l'Hastelloy C pour vous aider à prendre une décision éclairée pour vos applications spécifiques.

Composition chimique

La première différence significative entre l'Hastelloy B et l'Hastelloy C réside dans leurs compositions chimiques.

L'Hastelloy B est principalement un alliage nickel-molybdène. La teneur élevée en molybdène, généralement autour de 26 à 30 %, est la caractéristique clé de l'Hastelloy B. Cette concentration élevée en molybdène confère à l'alliage une résistance exceptionnelle à l'acide chlorhydrique à toutes les concentrations et températures jusqu'au point d'ébullition. Les autres éléments de l'Hastelloy B comprennent le nickel comme métal de base, avec de petites quantités de fer, de chrome et de carbone. Par exemple, Hastelloy B-3Hastelloy B3, une version améliorée de l'Hastelloy B original, a une composition plus raffinée pour améliorer sa stabilité et sa résistance aux problèmes liés au soudage.

L’Hastelloy C, quant à lui, est un alliage nickel – chrome – molybdène. La teneur en chrome de l'Hastelloy C, généralement comprise entre 14 et 22 %, offre une excellente résistance aux environnements oxydants. La teneur en molybdène, autour de 15 à 17 %, contribue à sa résistance aux acides réducteurs. De plus, il contient des éléments comme le tungstène et le fer. Par exemple,NOUS N06002est un type d'alliage Hastelloy C avec une composition chimique spécifique qui offre un équilibre de propriétés adapté à un large éventail de conditions corrosives.

Résistance à la corrosion

La différence de composition chimique conduit à des propriétés distinctes de résistance à la corrosion pour l'Hastelloy B et l'Hastelloy C.

L'Hastelloy B est spécialement conçu pour être utilisé dans la réduction des environnements acides. Il présente une résistance exceptionnelle à l’acide chlorhydrique, à l’acide sulfurique et à l’acide phosphorique dans des conditions réductrices. Dans les applications où ces acides sont présents en grande quantité, comme dans la production de certains produits chimiques ou dans les opérations de décapage, l’Hastelloy B est souvent l’alliage de choix. Cependant, sa résistance aux agents oxydants est limitée. Par exemple, en présence d'acide nitrique ou de chlorure ferrique, l'Hastelloy B peut subir une corrosion importante.

L'Hastelloy C, en raison de sa teneur en chrome, est plus polyvalent en termes de résistance à la corrosion. Il peut résister aux environnements oxydants et réducteurs. Dans les acides oxydants comme l’acide nitrique, il forme une couche d’oxyde passive à la surface, qui protège le métal sous-jacent d’une corrosion supplémentaire. Dans les environnements réducteurs, le molybdène et d’autres éléments d’alliage contribuent à sa résistance. Cela rend l'Hastelloy C adapté à une gamme plus large d'applications, y compris celles de l'industrie de transformation chimique où différents types de milieux corrosifs peuvent être rencontrés. Par exemple, dans la production de produits pharmaceutiques, où divers acides et agents oxydants sont utilisés dans le processus de fabrication, l'Hastelloy C est un matériau préféré.

Propriétés mécaniques

Les propriétés mécaniques de l'Hastelloy B et de l'Hastelloy C diffèrent également.

L'Hastelloy B a une résistance relativement élevée à température ambiante. Il peut conserver sa résistance même à des températures élevées, mais sa ductilité peut être affectée à des températures élevées. Lors du soudage, l’Hastelloy B nécessite une attention particulière pour éviter la formation de phases fragiles, susceptibles de réduire ses performances mécaniques.

L'Hastelloy C, quant à lui, présente une bonne ductilité et une bonne ténacité. Il peut être facilement formé et fabriqué sous différentes formes. Il présente également une excellente résistance au fluage à haute température, ce qui le rend adapté aux applications dans lesquelles le matériau est soumis à des conditions de température et de contraintes élevées à long terme, comme dans les échangeurs de chaleur et les récipients sous pression. Par exemple,NOUS N10665, un alliage à base d'Hastelloy C, est connu pour ses bonnes propriétés mécaniques dans les environnements difficiles.

Soudabilité

La soudabilité est un facteur important à prendre en compte lors du choix entre l'Hastelloy B et l'Hastelloy C.

L'Hastelloy B présente certains défis en matière de soudage. La teneur élevée en molybdène peut conduire à la formation de phases intermétalliques pendant le processus de soudage, ce qui peut réduire la résistance à la corrosion et les propriétés mécaniques du joint soudé. Des techniques de soudage et des métaux d’apport spéciaux sont nécessaires pour garantir une soudure solide. Des traitements thermiques avant et après soudage peuvent également être nécessaires pour améliorer les performances de la zone soudée.

L'Hastelloy C a généralement une meilleure soudabilité que l'Hastelloy B. Il peut être soudé à l'aide de méthodes de soudage courantes telles que le soudage à l'arc sous gaz tungstène (GTAW) et le soudage à l'arc avec protection métallique (SMAW). Le processus de soudage est moins susceptible de provoquer la formation de phases fragiles et les joints soudés peuvent conserver une bonne résistance à la corrosion et de bonnes propriétés mécaniques.

Applications

Les différences de propriétés entre l'Hastelloy B et l'Hastelloy C entraînent différents scénarios d'application.

L'Hastelloy B est couramment utilisé dans les industries où les acides réducteurs sont répandus. Il est largement utilisé dans l'industrie de transformation chimique pour des équipements tels que des réacteurs, des réservoirs de stockage et des systèmes de tuyauterie manipulant de l'acide chlorhydrique et de l'acide sulfurique. Il est également utilisé dans la production d’engrais, dont l’acide phosphorique est un composant clé.

L'Hastelloy C trouve des applications dans un plus large éventail d'industries. Dans l'industrie de transformation chimique, il est utilisé pour les équipements qui entrent en contact avec divers milieux corrosifs, notamment des acides oxydants et réducteurs. Il est également utilisé dans l'industrie aérospatiale pour les composants devant résister à des environnements à haute température et corrosifs. Dans l'industrie de la production d'électricité, l'Hastelloy C est utilisé dans les échangeurs de chaleur et les condenseurs pour résister à la corrosion causée par l'eau et la vapeur.

Conclusion

En résumé, l'Hastelloy B et l'Hastelloy C sont deux alliages Hastelloy distincts avec des compositions chimiques, des propriétés de résistance à la corrosion, des propriétés mécaniques, une soudabilité et des applications différentes. Lors du choix entre eux, il est crucial de prendre en compte les exigences spécifiques de votre application, notamment le type de fluide corrosif, la température et les contraintes mécaniques. En tant que fournisseur d'Hastelloy, je peux vous fournir des informations détaillées et des conseils pour vous aider à sélectionner l'alliage le plus adapté à votre projet. Si vous avez besoin de matériaux Hastelloy pour votre application, je vous encourage à me contacter pour une discussion plus approfondie et un approvisionnement. Nous avons une large gamme de produits Hastelloy en stock et pouvons offrir des prix compétitifs et des services de haute qualité.

Références

• "Résistance à la corrosion des alliages à base de nickel" par ASM International
• "Manuel du nickel et de ses alliages" édité par George E. Totten