Materiálový list: Alloy G-35 / 2.4653 (Hastelloy G-35)

Alloy G-35 (W.Nr. 2.4653, UNS N06035) je špičková superlegura na bázi niklu, chromu a železa s vysokým obsahem chromu a optimalizovaným podílem molybdenu. Byla vyvinuta jako přímá technologická evoluce starších slitin typu G-30 a zástupců řady korozivzdorných nerezových ocelí. Vyznačuje se naprosto bezkonkurenční odolností vůči horké kyselině fosforečné vyráběné mokrým procesem a silně oxidačním kyselým směsím, přičemž vykazuje excelentní strukturní stabilitu při svařování a tepelném zpracování.

1. Přesné chemické složení

Prvek (Značka) Procentuální podíl (%) Hlavní metalurgický význam a vliv
Nikl (Ni) Zbytek (cca 58 %) Základní kov matrice poskytující vynikající mechanickou plasticitu, houževnatost a špičkovou imunitu vůči chloridovému koroznímu praskání.
Chrom (Cr) 32.2 - 34.2 % Mimořádně vysoký podíl chromu dává slitině absolutní dominanci v odolnosti vůči silně oxidačním kyselinám, jako je dusičná a horká fosforečná.
Železo (Fe) Max. 2.0 % Na rozdíl od slitiny G-30 je obsah železa držen na minimu, což radikálně zvyšuje tepelnou stabilitu a potlačuje vznik nežádoucích intermetalických fází.
Molybden (Mo) 7.3 - 8.3 % Optimalizovaná vysoká koncentrace poskytuje prvotřídní ochranu před bodovou (pitting) a štěrbinové korozi v přítomnosti halogenů.
Uhlík (C) Max. 0.05 % Udržován pod přísnou kontrolou pro zamezení precipitace hrubých karbidů narušujících pasivaci.
Křemík (Si) Max. 0.60 % Technologická výrobní příměs podílející se na deoxidaci tekuté lázně.

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

Mechanický parametr Garantovaná hodnota Podmínky a stav materiálu
Mez kluzu (Rp 0.2) ≥ 315 MPa V rozpuštěném žíhaném stavu (Solution Annealed); vykazuje vysokou přirozenou pevnost tuhého roztoku matrice.
Pevnost v tahu (Rm) ≥ 690 MPa Vysoká mechanická pevnost kovaného materiálu garantující dlouhou životnost silnostěnných reaktorů.
Tažnost (A5) ≥ 40 % Mimořádně vysoká plasticita usnadňující náročné strojírenské tváření, zakružování plechů a ohyby potrubních celků za studena.

3. Fyzikální vlastnosti

Fyzikální veličina Hodnota Teplota a poznámka
Hustota 8.23 g/cm3 Měrná hmotnost superlegury při pokojové teplotě 20 °C.
Bod tání 1332 - 1361 °C Konstantní rozsah tavení stabilní matrice tuhého roztoku systému Ni-Cr-Mo.
Tepelná vodivost 10.0 W/m·K Měřeno při 20 °C; typicky nižší hodnota odpovídající vysoké legovanosti chromem.
Modul pružnosti (E) 209 GPa Modul pružnosti v tahu zaručující vysokou mechanickou a rozměrovou tuhost komponentů.

4. Detailní popis vlastností a korozní odolnosti

Hlavní metalurgickou předností Alloy G-35 je její absolutní rezistence vůči chemické degradaci v průmyslové kyselině fosforečné (\(H_3PO_4\)) vyráběné mokrým procesem. Toto extrémně náročné prostředí obsahuje koncentrované nečistoty (volné fluoridy, chloridy a zbytky kyseliny sírové), které u běžných ocelí vyvolávají bleskovou erozi. Slitina G-35 díky rekordnímu 33% obsahu chromu vytváří mimořádně stabilní pasivní oxidickou kůru. Odstraněním vysokého podílu železa (které bylo typické pro starší typ G-30) získala tato superlegura fantastickou tepelnou stabilitu – nedochází u ní k precipitaci karbidů ani intermetalických fází na hranicích zrn během svařování. Svarové spoje si uchovávají plnou korozní imunitu v as-welded stavu. Slitina rovněž exceluje v horké kyselině dusičné, směsích dusičné s fluorovodíkovou (HF) a v horkých alkalických louzích.

5. Nejčastější průmyslové aplikace a využití

6. Přehled norem a specifikace dle hutních polotovarů

Typ polotovaru Technická norma ASTM / ASME / DIN / ISO Rozsah platnosti a určení aplikace
Plech / Deska / Pás ASTM B582 / ASME SB582 / DIN 17750 Válcované desky a plechy pro svařované chemické nádrže, pláště fosforečných reaktorů a příruby.
Kruhová tyč / Výkovek ASTM B581 / ASME SB581 / DIN 17752 / B564 Kované a tažené tyče pro strojírenské obrábění hřídelí míchadel, ventilových komponentů a svorníků.
Trubka bezešvá ASTM B622 / ASME SB622 / DIN 17751 Bezešvé potrubní trubky pro vysokotlaké okruhy, trubkové svazky výměníků a rozvody horkých znečištěných kyselin.
Trubka svařovaná ASTM B619 / B626 / ASME SB619 Svařované procesní trubky pro odtah plynů z odpařovacích stanic fosfátů.
Drát ASTM B581 (Drát) / DIN 17753 / ISO 15156-3 Tažené dráty pro průmyslová pletená síta, filtry fosforečných kalů a chemický spojovací materiál.

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