Саникро® 35

Благодаря своим чрезвычайно хорошим свойствам против точечной и щелевой коррозии, Sanicro® 35 особенно подходит для применений, в которых морская вода используется для охлаждения или обогрева. Sanicro® 35 также обладает высокой устойчивостью к общей коррозии в кислых средах, что делает его пригодным для различных применений.

Утверждения:

Усилие, необходимое для изгиба Sanicro® 35, выше, чем для стандартных аустенитных нержавеющих сталей, что является естественным следствием более высокого предела текучести. Превосходная формуемость этого сплава позволяет выполнять холодную гибку с малым радиусом изгиба.

Общая коррозия:Sanicro® 35 обладает хорошей стойкостью к соляной кислоте по сравнению с нержавеющими сталями с более низким содержанием хрома и молибдена и поэтому может использоваться в средах, где присутствует соляная кислота. См. рис. 1.

Sanicro® 35 обладает высокой устойчивостью к серной и азотной кислотам. Диаграммы изокоррозии представлены на рис. 2 и рис. 3.

Sanicro® 35 также хорошо работает в смесях муравьиной и уксусной кислот, см. Таблицу 1.

Таблица 1. Скорость коррозии Sanicro® 35 в смесях уксусной кислоты (CHCOOH) и муравьиной кислоты (HCOOH) в условиях кипения.

Sanicro® 35 также хорошо работает в щелочных условиях, демонстрируя высокую коррозионную стойкость в щелочных растворах, см. Таблицу 2.

Таблица 2. Скорость коррозии Sanicro® 35 в гидроксиде натрия (NaOH) при различных концентрациях и температурах.

Питтинговая коррозия:Одним из основных преимуществ Sanicro® 35 является его превосходная стойкость к точечной коррозии. Устойчивость к точечной коррозии обусловлена ​​высоким содержанием хрома, молибдена и азота. Номер PREN можно использовать для сравнения и ранжирования сплавов по химическому составу и способности противостоять точечной коррозии.

PRE определяется как вес.%

PRE =%Cr + 3,3 х %Mo + 16 х %N

Номинальное значение PREN для Sanicro® 35 составляет ~52, что сравнимо с никелевым сплавом Sanicro 625 (Alloy 625). Это значительно выше, чем, например. значения PREN для супердуплексных и аустенитных марок с содержанием молибдена 6, которые обычно используются в морской воде. Для справки:Sandvik SAF 2507 и Sandvik 254 SMO имеют минимальное значение PREN, равное 42,5.

Критическая температура точечной коррозии (CPT) была определена в 6% FeCl в соответствии с ASTM G48, практика C. CPT также была определена в потенциостатическом тесте в 3M растворе MgCl. Тест проводился в модифицированном тесте ASTM G150, где раствор NaCl был изменен с 1M, чтобы обеспечить возможность измерения CPT высоколегированных материалов. Измеренные значения CPT можно увидеть в таблице 3.

Таблица 3. Значения CPT для Sanicro® 35 по сравнению с Sandvik 254 SMO. CPT измеряли на образцах с поверхностью P120 для теста ASTM G48 и поверхностью P600 для теста G150 mod. тест.

Стойкость к щелевой коррозии столь же важна, как и стойкость к точечной коррозии, поскольку полностью избежать появления трещин невозможно. Sanicro® 35 обладает отличной стойкостью к щелевой коррозии в хлоридной среде. Критическая щелевая температура (CCT) была определена потенциостатическими испытаниями в 1M NaCl в соответствии со стандартом ASTM G150 и испытаниями погружением в испытательный раствор 6% FeCl, подкисленный HCl, в соответствии с ASTM G48, см. Таблицу 4.

Таблица 4. Значения CCT для Sanicro® 35 по сравнению с некоторыми сплавами согласно различным методам испытаний. Приложенный потенциал составлял 700 мВ относительно SCE согласно ASTM G150. Плоские образцы были протестированы с влажной поверхностью, отшлифованной наждачной бумагой P600 для теста ASTM G150 и с P120 для теста ASTM G48.

Испытания в морской воде:Ускоренные лабораторные испытания очень хороши для ранжирования различных сплавов, однако испытания в реальных условиях применения также ценны. Материалы часто используются в среде морской воды, которая вызывает коррозию многих сплавов. Sanicro® 35 тестировался в течение 90 дней в естественной морской воде при 30 °C, где биопленка активна, а также в хлорированной морской воде с концентрацией хлора 0,5 ppm при повышенных температурах.

Таблица 5. Плоские образцы со шлифованной наждачной бумагой Р120 поверхностью, испытанные в реальной морской воде.

Коррозионное растрескивание под напряжением:Обычные аустенитные стали типа ASTM 316 подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) под действием хлоридов в растворах, содержащих хлориды, при температурах выше примерно 60°C (140°F). Эта восприимчивость снижается с увеличением содержания никеля. Содержание хрома выше 20% также может быть полезным. Sanicro® 35 обладает отличной устойчивостью к SCC. Это продемонстрировано в Таблице 6, в которой показаны результаты испытаний SCC в 40% растворе хлорида кальция. Марка не показала растрескивания или коррозии после 500 часов испытаний при постоянной нагрузке, что соответствует 90% фактического предела прочности при растяжении при 100°C. Следует отметить, что высокое нагружение 90% UTS естественным образом вызывает пластическую деформацию образцов.

Таблица 6. Результаты испытания различных сплавов на коррозионное растрескивание под напряжением в аэрированном 40% CaCl, при 100°C (210°F), pH 6,5.

Sanicro® 35 не страдает от SCC в среде NACE MR 0175 / ISO 15156 Test Level VI. Испытание на медленную скорость деформации (SSRT) было проведено на холоднодеформированном материале Sanicro® 35 (140 ksi и 180 ksi) в соответствии с NACE TM0198. Окружающая среда имела парциальные давления H S 500 фунтов на квадратный дюйм и CO 500 фунтов на квадратный дюйм. В качестве тестового раствора использовали 20 мас.% хлорида натрия, а температура составляла 175°С ± 3°С. Для обоих материалов на 140 и 180 тысяч фунтов на квадратный дюйм два образца были испытаны в коррозионной среде и один в азоте. Все испытания проводились при одной и той же базовой температуре. Оба материала демонстрируют вязкие изломы с коэффициентами ≥92 % для времени до разрушения, удлинения до разрушения, пластической деформации до разрушения и уменьшения площади по сравнению с инертной средой, что указывает на отсутствие SCC.

Водородное охрупчивание:Sanicro® 35 демонстрирует, как и ожидалось, превосходную стойкость к водородному охрупчиванию, поскольку обладает высокой стабильностью аустенитной фазы. Sanicro® 35 не является дисперсионно-твердеющей маркой, которая может вызвать водородное охрупчивание.

Отожженный на раствор материал Sanicro® 35 не растрескивался при испытаниях с постоянной нагрузкой при 4°C в 3% NaCl при -1050 мВ при двух различных нагрузках, представленных в Таблице 7. Это указывает на то, что сплав не склонен к водородному охрупчиванию и является приемлемым вариантом. для подводного применения.

Таблица 7. Результаты испытаний Sanicro® 35 с постоянной нагрузкой при 4°C в 3% NaCl при -1050 мВ SCE

Sanicro® 35 can be expanded into tube sheets in the same way as standard austenitic stainless steels.

Tubes are delivered in solution annealed condition. If additional heat treatment is needed after further processing, please contact Sandvik.

Формы поставки:

Sanicro® 35 can be supplied as seamless tube and pipe.

The weldability of Sanicro® 35 is good and a suitable method for fusion welding is TIG welding (GTAW).

Welding should be undertaken with low heat input, maximum 1.2 kJ/mm, and interpass temperature 100°C maximum. A stringer welding technique should be used. Preheating and post-weld heat treatment are not necessary. To maintain full corrosion resistance of the welded joint, welding must be followed by thorough cleaning to ensure the removal of all oxides and heat tint. Ar+2 %N₂ is recommended as shielding gas and backing gas with TIG welding to achieve the best combination of mechanical properties and corrosion resistance of the welded joints.

Welding of fully austenitic stainless steels and nickel-base alloys often involves the risk of hot cracking in the welded joints if the weldment is under constrain. Sanicro® 35, however, possesses very high purity, and is thereby less prone to hot cracking than most of the nickel-base alloys.

Nickel alloy UNS N06059 (ERNiCrMo-13, NiCr23Mo16) wire or rod is recommended as filler material for gas shielded arc welding. Welding without filler material should be avoided in the as-welded condition.