Materiálový list: Alloy C-2000 / 2.4675 (Hastelloy C-2000)

Alloy C-2000 (W.Nr. 2.4675, UNS N06200) je revoluční univerzální superlegura na bázi niklu, chromu a molybdenu. Její jedinečnost spočívá v záměrném, metalurgicky přesně kalkulovaném legování mědí (1,6 %) v kombinaci s vysokým podílem chromu a molybdenu. Tento koncept odstraňuje tradiční konstrukční dilema při výběru materiálu, protože Alloy C-2000 poskytuje současně špičkovou odolnost vůči silně redukčním i silně oxidačním chemickým médiím, čímž překonává klasické slitiny jako Alloy C-276.

1. Přesné chemické složení

Prvek (Značka) Procentuální podíl (%) Hlavní metalurgický význam a vliv
Nikl (Ni) Zbytek (cca 59 %) Základní kov matrice poskytující vynikající mechanickou plasticitu, houževnatost a absolutní imunitu vůči chloridovému koroznímu praskání.
Chrom (Cr) 22.0 - 24.0 % Vysoký obsah chromu (vyšší než u C-276) zaručuje mimořádnou pasivaci a bezkonkurenční rezistenci vůči oxidačním prostředím a horké kyselině dusičné.
Molybden (Mo) 15.0 - 17.0 % Vysoká koncentrace poskytuje špičkovou ochranu před bodovou (pitting) a štěrbinovou korozí v agresivních chloridových roztocích.
Měď (Cu) 1.30 - 1.90 % Klíčový inovační přídavek, který dramaticky zvyšuje odolnost vůči redukčním kyselinám, zejména horké kyselině sírové a chlorovodíkové.
Železo (Fe) Max. 3.0 % Doprovodný prvek stabilizující metalurgickou strukturu tuhého roztoku matrice.
Uhlík (C) Max. 0.010 % Ultra nízký obsah spolehlivě zamezuje precipitaci karbidů na hranicích zrn v tepelně ovlivněné zóně svarů (stav as-welded).

2. Mechanické vlastnosti (Typické hodnoty při 20 °C)

Mechanický parametr Garantovaná hodnota Podmínky a stav materiálu
Mez kluzu (Rp 0.2) ≥ 310 MPa V rozpuštěném žíhaném stavu (Solution Annealed); vykazuje vysokou odolnost proti trvalé deformaci.
Pevnost v tahu (Rm) 690 - 880 MPa Vysoká mechanická pevnost typická pro kované armatury, příruby a silnostěnné komponenty.
Tažnost (A5) ≥ 45 % Mimořádně vysoká plasticita usnadňující náročné strojírenské tváření a ohýbání za studena.

3. Fyzikální vlastnosti

Fyzikální veličina Hodnota Teplota a poznámka
Hustota 8.50 g/cm3 Měrná hmotnost slitiny při pokojové teplotě 20 °C.
Bod tání 1328 - 1399 °C Úzký a stabilní rozsah tavení matrice tuhého roztoku této superlegury.
Tepelná vodivost 10.2 W/m·K Měřeno při 20 °C; typická hodnota pro vysoce legované nikl-chrom-molybdenové systémy.
Modul pružnosti (E) 206 GPa Modul pružnosti v tahu zaručující vysokou mechanickou a rozměrovou tuhost potrubních celků.

4. Detailní popis vlastností a korozní odolnosti

Hlavní metalurgickou předností Alloy C-2000 je překonání limitů tradičních slitin Ni-Cr-Mo. Přidáním mědi do mřížky tuhého roztoku s vysokým podílem chromu a molybdenu bylo získáno unikátní spektrum odolnosti. Slitina exceluje v horké kyselině chlorovodíkové a sírové (redukční prostředí), kde běžné materiály s vysokým chromem selhávají, a zároveň je mimořádně stabilní v kyselině dusičné a v přítomnosti oxidujících solí (oxidační prostředí). S hodnotou indexu PREN přesahující 50 poskytuje absolutní ochranu před bodovou a štěrbinovou korozí v horké mořské vodě a chloridových roztocích. Ultra nízký obsah uhlíku a křemíku spolehlivě brání precipitaci fází na hranicích zrn během svařování, což umožňuje provozovat svařované reaktory a potrubí bez nutnosti dodatečného žíhání v as-welded stavu.

5. Nejčastější průmyslové aplikace a využití

6. Přehled norem a specifikace dle hutních polotovarů

Typ polotovaru Technická norma ASTM / ASME / DIN Rozsah platnosti a určení aplikace
Plech / Deska / Pás ASTM B575 / ASME SB575 / DIN 17750 Válcované desky a plechy pro stavbu chemických procesních nádrží, pláště reaktorů, absorbérů a přírub.
Kruhová tyč / Výkovek ASTM B574 / ASME SB574 / DIN 17752 / B564 Kované, loupané a tažené tyče pro strojírenské obrábění hřídelí míchadel, ventilových vřeten a mechanických svorníků.
Trubka bezešvá ASTM B622 / ASME SB622 / DIN 17751 Bezešvé potrubní trubky pro vysokotlaké procesní okruhy, transport agresivních médií a trubkové svazky výměníků tepla.
Trubka svařovaná ASTM B619 / B626 / ASME SB619 Svařované procesní trubky velkých průměrů pro odtah plynů z odpařovacích stanic a agresivní ventilace.
Drát ASTM B574 (Drát) / DIN 17753 / ISO 15156-3 Tažené dráty pro průmyslová pletená síta, filtry spalin, pružiny a chemický high-performance spojovací materiál.

Tento technický list má výhradně informativní charakter. Data jsou sjednocena z oficiálních specifikací výrobce Haynes International za účelem křížového porovnání ekvivalentů.