superaleaciones

MARIA DEL CARMEN SEPULVEDA MARINELSA BAEZ

*ACEROS INOXIDABLES Y ALEACIONES

ESPECIALES

¿Qué son aleaciones especiales? Son aleaciones de alto funcionamiento que tienen una

fuerza mecánica excelente , resistencia al deslizamiento en temperaturas altas, buena estabilidad en la superficie, resistencia a la corrosión y a la oxidación. Típicamente tienen una estructura austenitica de cristales cúbicos de caratula centrada y su base es de aleaciones que contienen elementos como níquel, cobalto, o níquel-hierro. El desarrollo de las súper-aleaciones ha sido principalmente enfocado en la industria aeroespacial y eléctrica.

* Muchas de las súper-aleaciones industriales con base en níquel contienen elementos aleados que incluyen Cromo (Cr), Aluminio (Al), Titanio (Ti), molibdeno (Mo), Tungsteno (W), Niobio (Nb), Tantalio (Ta), y Cobalto (Co).

* aleaciones de gran funcionamiento, han llegado a ser la opción de acero para resistencia a la corrosión y de gran versatilidad.

* características de las Superaleaciones

*Las aleaciones presentan brillo metálico, alta conductividad eléctrica y térmica, aunque usualmente menor que los metales puros.

* Las propiedades físicas y químicas son, en general, similares a la de los metales, sin embargo las propiedades mecánicas tales como dureza, ductilidad, tenacidad y otras pueden ser muy diferentes, de ahí el interés que despiertan estos materiales.

*Excelente fuerza mecánica y resistencia al deslizamiento en altas temperaturas.

*Buena estabilidad en la superficie.

*Resistencia a la corrosión y a la oxidación.

*TIPOS DE SUPERALEACIONES

ALEACIONES DE NÍQUEL ALEACIONES HASTELLOY

ALEACIONES MONEL ALEACIONES INCOLOY * ALEACIONES INCONEL

*ALEACIONES DE NÍQUEL

* El Níquel es un elemento versátil, altamente resistente a la corrosión y se puede alear con muchos metales. Debido a su resistencia a la corrosión, el níquel es usado para mantener la pureza en el procesamiento de comidas y fibra sintética. Es muy resistente a varias reducciones químicas y a los álcalis cáusticos. Además el níquel tiene unas propiedades térmicas, eléctricas, y magnetostrictivas muy buenas. Este metal se está usando frecuentemente en intercambiadores de calor debido a su relativamente alta conductividad térmica.

* El níquel y las aleaciones bajas en níquel, comercialmente tienen una cantidad baja de otros elementos o no tienen ningún otro. En contraste, las aleaciones de níquel contienen una cantidad significante adicionada de otros elementos. El níquel y las aleaciones de níquel son metales no ferrosos útiles en una variedad de aplicaciones que incluyen resistencia a la corrosión y al calo

ALEACIONES DE NÍQUEL : NÍQUEL Y COBRE

• En esta aleación hay bajo níquel (2 a 13%Ni) • cuproníqueles (de 10 a 30% Ni)• aleaciones para monedas (25% Ni)• aleaciones de resistencia eléctrica controlada (45% Ni)• aleaciones no magnéticas (hasta 60% Ni)• aleaciones de alto níquel (mas de 50%Ni).

A estas aleaciones se la denominan Monel, tiene elevada resistencia mecánica, soldabilidad, excelente resistencia a la corrosión, tenacidad, excelente rendimiento en la exposición al agua de mar o salobre en condiciones de alta velocidad.

aplicaciones en las que puede ser usado el Níquel

*• Procesos químicos y petroquímicos.

*• Partes electrónicas.

*• Equipos de proceso para mantener la pureza del producto en manejo de comidas, fibras sintéticas y álcalis.

características del Níquel?

*• Resistencia a la corrosión.

*• Alta conductividad eléctrica.

*• Resistencia a altas temperaturas.

*TIPOS DE ALEACIOES DE NIQUEL

* La aleación C-276 es la alternativa para el Hastelloy C-276 y Hastelloy C.

* • La aleación B-2 es la alternativa para el Hastelloy B-2.

* • La aleación C-22 es la alternativa para el Hastelloy C-22.

* • La aleación X es la alternativa para el Hastelloy X y el Inconel HX.

* • La aleación 20 es la alternativa para el Carpenter 20 y el Incoloy 20.

* • La aleación 718 es la alternativa para el Inconel 718.

* • La aleación 800 es la alternativa para el Incoloy 800.

* • La aleación 800 H/HT es la alternativa para el Incoloy 800H/HT.

* • La aleación 400 es la alternativa para el Monel 400.

* • La aleación K-500 es la alternativa para el Monel K-500.



* • La aleación 601 es la alternativa para el Inconel 601

TURBINAS

TURBINA

*ALEACIONES HASTELLOY* Existen Hastelloy C-276, C-22, X, B-3 y B-

2 en diferentes presentaciones como placa (chapa), lámina, barra (fleje), solera, alambre, tubo, y conexiones para tubos incluyendo bridas.

* Estas súper-aleaciones o aleaciones de alto funcionamiento están hechas a base de níquel y muestran diferentes características que incluyen; gran resistencia al ataque uniforme, resistencia localizada a la corrosión y oxidación, resistencia al rompimiento por corrosión y facilidad para soldar y hacer fabricaciones.

Las súper-aleaciones hastelloy son muy resistentes a la corrosión y son ampliamente usadas en los procesos químicos, aeroespaciales, turbinas de gas industrial y la industria marina. Además, debido a su buen desempeño se está incrementando su uso en el campo de la energía, la salud y medio ambiente, petrolero y gas, industria farmacéutica, e industrias de desulfurización

*CARACTERÍSTICAS DEL HASTELLOY

*Alta resistencia al ataque uniforme.

*Muy buena resistencia a la corrosión localizada.

*Excelente resistencia al rompimiento por tensión causado por la corrosión.

*Buena resistencia a ácidos corrosivos como: acido sulfúrico, nítrico, clorhídrico, hidroclórico y crómico.

*Facilidad para soldar y hacer fabricaciones.

*Alta resistencia a la oxidación en altas Temperaturas.

*APLICACIONES EN LAS QUE PUEDE SER USADO

HASTELLOY* Industria de procesamiento químico

* Industria aeroespacial

* Farmacéutica

* Producción de petróleo y gas.

* Partes expuestas a la alta tensión mecánica y al agua de mar.

* Partes que están expuestas a gases de combustión o plantas de desulfurización de gas.

* Súper-aleaciones, también conocidas como Aleaciones de alto funcionamiento, han venido a ser los aceros mas usados para resistencia a la corrosión y de gran versatilidad.

*ALEACIONES DE MONEL

* Monel 400 es una aleación de níquel-cobre (cerca de 67%Ni- 23% Cu) resistente al agua salada y vapor de altas temperaturas, al igual que a la sal y a las soluciones cáusticas. La aleación 400 es una solución de aleación sólida que puede ser endurecida al trabajarla en frío. Esta aleación de acero de níquel demuestra características como buena resistencia a la corrosión, facilidad para soldar, y gran fuerza. La baja rata de corrosión en fluido rápido de agua de mar o salubre, combinada con la excelente resistencia al agrietamiento por tensión de corrosión en la mayoría del agua fresca o dulce, y su resistencia a una variedad de condiciones de corrosión, hacen que sea ampliamente usada en aplicaciones marinas y otras soluciones de cloruros no oxidantes. Esta aleación de níquel es particularmente resistente al ácido clorhídrico y al ácido hidrofluórico cuando están desairadas. Como sería de esperar, por su alto contenido de cobre, la aleación 400 es rápidamente atacada por el ácido nítrico y sistemas de amoniaco.

* Monel 400 tiene propiedades mecánicas muy buenas a temperaturas bajo cero, y puede ser usado en temperaturas hasta de 10000° F. Su punto de derretimiento es de 23700° – 24600° F. Sin embargo la aleación 400 no tiene mucha fuerza cuando está recocida, pero puede ser templada para incrementar su fuerza.

*CARACTERÍSTICAS DE LAS ALEACIONES

MONEL* Muy buena resistencia a ácidos como el hidrofluórico y sulfúrico

* Gran resistencia a los álcalis.

* Es maleable.

* Más fuerte que el acero.

* Resistencia al agua de mar y vapor de altas temperaturas.

* Excelente resistencia al rápido fluido del agua de mar o agua salubre.

* Excelente resistencia al agrietamiento por tensión de corrosión en la mayoría de aguas dulces.

* Particularmente resistente al ácido hidroclorhídrico e hidrofluórico cuando están desaireados.

* Ofrece algo de resistencia al ácido hidroclorhídrico y sulfúrico a temperaturas y concentraciones moderadas, pero raramente es el material de opción para estos ácidos.

* Excelente resistencia a sales alcalinas y neutras.

* Resistencia al agrietamiento de tensión por corrosión inducido por cloruro.

* Buenas propiedades mecánicas desde temperaturas bajo cero hasta temperaturas de 10200° F.

* Alta resistencia a álcalis.

*APLICACIONES EN QUE PUEDE SER USADO EL

MONEL* Las aleaciones resistentes a la corrosión son ampliamente usadas en la

industria marina, y la industria de procesamiento químico y de petróleo.

* Ejes de bombas

* herramientas para pozos de petróleos

* instrumentos, raspadores y cuchillas para médicos

* resortes, partes para válvulas

* tornillería, y ejes marinos de propulsores.

* Componentes marinos.

* Equipos de procesamiento químico y de hidrocarburos.

* Válvulas

* bombas, ejes, conexiones.

* e intercambiadores de calor.

INTERCAMBIADOR DE CALOR

VALVULAS

TORNILLERIA

*ALEACIONES INCOLOYEsta aleación de níquel-cromo-hierro tiene la misma composición

básica que Incoloy 800, pero tiene una resistencia a la rotura por fluencia apreciablemente mayor, resultante del estrecho control del contenido de carbono, aluminio y titanio. Tiene buena resistencia mecánica y excelente resistencia a la oxidación y la carburación en atmósferas de alta temperatura. También resiste la corrosión en muchos entornos acuosos.

son súper-aleaciones ampliamente usadas en ambientes extremos donde la resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas son supremamente importantes para un buen resultado en el producto final.

*COMPOSICION QUIMICA DEL INCOLOY

*CARACTERÍSTICAS DEL INCOLOY

*Muy buena resistencia a la corrosión en ambientes acuosos.

*Excelente fuerza en ambientes de alta temperatura.

*Excelente resistencia a la oxidación y carburización en ambientes de alta temperatura. por arrastramiento.

*Facilidad para fabricación.

*APLICACIONES EN QUE PUEDE SER USADO

INCOLOY* Tubería de proceso, intercambiadores de calor, equipos de carburización, forros para elementos calientes, tubos para generador de vapor nuclear.

* Procesos químicos y petroquímicos, plantas eléctricas, hornos industriales, equipos donde hay bastante calentamiento.

* Equipos para control de polución, tubos para pozos de gas y petroleó, reprocesamiento de combustible nuclear, producción de ácidos, equipos de baños químicos para limpiar metales.

* Súper-aleaciones, también conocidas como Aleaciones de alto funcionamiento, han venido a ser los aceros mas usados para la resistencia a la corrosión y de gran versatilidad.

*ALEACIONES INCONEL

* Estas súper-aleaciones de Inconel están hechas a base de níquel y muestran características que incluyen, gran resistencia a la corrosión, a la oxidación, a la carburización, a picaduras, a grietas, a grietas causadas por corrosión y gran fuerza en altas temperaturas. A menudo se puede referir al inconel como “Inco”.

* Existe disponibilidad de aleaciones de otros fabricantes con propiedades químicas y mecánicas idénticas, que son una excelente alternativa para varias aleaciones de la marca Inconel.

* Las súper-aleaciones resistentes a la corrosión son ampliamente usadas en ambientes extremos donde la resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas son supremamente importantes para un buen resultado en el producto final. Estas súper-aleaciones son ampliamente usadas en diferentes industrias como la de procesos químicos, nuclerares, petroquímicos, aeroespaciales, y marinas.

*CARACTERÍSTICAS DEL INCONEL

*Muy buena resistencia a ácidos como el sulfúrico, fosfórico, nítrico, e hidroclorhídrico.

*Casi completamente libre de agrietamiento producido por tensión de corrosión inducida por el cloruro.

*Excelentes propiedades mecánicas tanto en temperatura extremas bajas como en temperaturas extremas altas.

*Buena resistencia a picaduras, grietas por corrosión y corrosión intercristalina.

*Alta resistencia a la oxidación en altas temperaturas.

*APLICACIONES EN LAS PUEDE SER USADO EL

INCONEL*Procesos químicos y petroquímicos.

*Partes expuestas a alta tensión mecánica y al agua de mar.

*Chimeneas en plataformas marinas.

*Turbinas de gas, motores de cohetes, partes espaciales.

*Equipos para control de polución.

*Reactores nucleares.

*Súper-aleaciones, también conocidas como Aleaciones de alto funcionamiento, han venido a ser los aceros más usados para la resistencia a la corrosión y de gran versatilidad.

PROCESO PETROQUIMICOCHIMENEA EN PLATAFORMA SUBMARINA

MOTOR DE COHETE TURBINA DE GAS

*¿En cuáles aplicaciones son usadas las Súper-

aleaciones?*Las súper-aleaciones resistentes a la corrosión son ampliamente usadas en ambientes extremos, donde una gran resistencia al calor y a la corrosión son muy importantes para la integridad del producto final. son ampliamente usadas en:

* procesos químicos y petroquímicos

*plantas eléctricas e industrias de gas y petróleo.

*Industria aeroespacial.

*Cuchillas de las turbinas y motor de Cohetes.

*Industria marina

*Submarinos

*Industria de Procesos químicos.

*Reactores Nucleares.

*Tubos de intercambiadores de calor.

*Turbinas de gas industrial.

GRACIAS

POR SU ATENCION

superaleaciones

Documents