Сплав DIN 17744 NiCr22Mo9Nb (2.4856) в состоянии мягкого отжига (+A) — высокопрочный, коррозионно-стойкий материал для сосудов под давлением

Общие сведения

Согласно VdTÜV-Werkstoffblatt 499:2002-09, материал NiCr22Mo9Nb (номер материала 2.4856) применяется для сосудов под давлением по TRB 100 и, с учетом требований AD-Merkblatt W 2 и W 10, в диапазоне температур от –196 до +450 °C. Высококоррозионно-стойкий никелевый сплав также используется в ядерной технике в пределах, допускаемых правилами атомной энергетики или объектными спецификациями, в том же температурном интервале.

Материал устойчив к межкристаллитной коррозии. При соблюдении общепризнанных правил техники его сварная пригодность подтверждена для подфлюсовой сварки проволокой, ручной дуговой сварки обмотанными электродами и дуговой сварки в защитных газах проволокой и прутками. Необходимо использовать наплавки, прошедшие испытания на пригодность: прутки SG-NiCr21Mo9Nb (2.4831) и обмотанные электроды E-NiCr20Mo9Nb (2.4621). Предварительный нагрев не требуется, межслойная температура не должна превышать 150 °C. Плазменная резка материала допускается.

NiCr22Mo9Nb включен в VdTÜV-Wbl 541:2001-06 как наплавочный материал для бесшовных композитных труб (базовые материалы 1.0405 и 1.7380).

Согласно DIN 17744:2002-09, никелевый сплав поставляется в виде лент, листов, труб, прутков, проволоки и ковок для коррозионно-стойких и высокотемпературных конструкционных элементов. Сплав обладает выдающейся стойкостью к точечной, щелевой, эрозионной и межкристаллитной коррозии, а также невосприимчив к хлорной коррозионной трещинообразователю под напряжением. Хорошая стойкость к минеральным кислотам (азотной, фосфорной, серной, соляной), щелочам и органическим кислотам. Благодаря отличным свойствам высокотемпературной прочности и износостойкости при хорошей устойчивости к окислению и закарбонированию материал применим до 1050 °C. Для рабочих температур выше 600 °C рекомендуется состояние поставки «закалка с отпуском» (растворительный отжиг). В диапазоне 600–800 °C материал склонен к заломлению.

Сферы применения: судостроение, установки для производства и переработки серной, фосфорной, азотной, фтористоводородной и соляной кислот, органических кислот и щелочей, системы очистки дымовых газов, установки переработки природного газа и нефти.

Технологические свойства: Формообразуемость: хорошая. Сварность: хорошая.

Свойства

Общие

Свойство	Температура	Значение
Плотность	20 °C	8,4–8,5 г/см³

Механические

Свойство	Температура	Значение
Модуль упругости	20 °C	209 ГПа
	100 °C	202 ГПа
	200 °C	195 ГПа
	300 °C	190 ГПа
	400 °C	185 ГПа
	500 °C	178 ГПа
	600 °C	170 ГПа
	700 °C	162 ГПа
	800 °C	153 ГПа
	900 °C	142 ГПа
	1000 °C	128 ГПа
Относительное удлинение	20 °C	30–40 %
Относительное удлинение A100	20 °C	25–35 %
Относительное удлинение A80, поперечное	20 °C	30–35 %
Относительное удлинение, поперечное	20 °C	30–35 %
Твердость Бринелля	20 °C	240 HB
Предел прочности при растяжении	20 °C	700–1000 МПа
	100 °C	600–740 МПа
	200 °C	580–700 МПа
	300 °C	560–685 МПа
	400 °C	543–670 МПа
	450 °C	530–660 МПа
Предел прочности при растяжении, поперечное	20 °C	760–1000 МПа
Предел текучести Rp0,2	20 °C	330–415 МПа
	100 °C	290–350 МПа
	200 °C	265–320 МПа
	300 °C	260–300 МПа
	400 °C	260–280 МПа
	450 °C	255–270 МПа
Предел текучести Rp0,2, поперечное	20 °C	380–400 МПа
Предел текучести Rp1,0	20 °C	375–445 МПа

Тепловые

Свойство	Температура	Значение
Коэффициент линейного теплового расширения	100 °C	1,28·10⁻⁵ 1/К
	200 °C	1,11–1,31·10⁻⁵ 1/К
	300 °C	1,34·10⁻⁵ 1/К
	400 °C	1,26–1,37·10⁻⁵ 1/К
	500 °C	1,41·10⁻⁵ 1/К
	600 °C	1,38–1,46·10⁻⁵ 1/К
	700 °C	1,52·10⁻⁵ 1/К
	800 °C	1,49–1,58·10⁻⁵ 1/К
	900 °C	1,64·10⁻⁵ 1/К
	1000 °C	1,58–1,70·10⁻⁵ 1/К
Макс. рабочая температура (долгосрочная)	—	–196…+450 °C
Удельная теплоёмкость	20 °C	410–415 Дж/(кг·К)
	100 °C	435 Дж/(кг·К)
	200 °C	460 Дж/(кг·К)
	300 °C	480 Дж/(кг·К)
	400 °C	505 Дж/(кг·К)
	500 °C	525 Дж/(кг·К)
	600 °C	550 Дж/(кг·К)
	700 °C	575 Дж/(кг·К)
	800 °C	600 Дж/(кг·К)
	900 °C	625 Дж/(кг·К)
	1000 °C	650 Дж/(кг·К)
Теплопроводность	20 °C	9,8–10 Вт/(м·К)
	100 °C	11,2 Вт/(м·К)
	200 °C	12,8 Вт/(м·К)
	300 °C	14,4 Вт/(м·К)
	400 °C	16,3 Вт/(м·К)
	500 °C	17–17,3 Вт/(м·К)
	600 °C	19,3 Вт/(м·К)
	700 °C	21 Вт/(м·К)
	800 °C	22,6 Вт/(м·К)
	900 °C	24,6 Вт/(м·К)
	1000 °C	26,7 Вт/(м·К)

Электрические

Свойство	Температура	Значение
Удельное электрическое сопротивление	20 °C	1,28–1,29·10⁻⁶ Ом·м
	100 °C	1,30·10⁻⁶ Ом·м
	200 °C	1,32·10⁻⁶ Ом·м
	300 °C	1,33·10⁻⁶ Ом·м
	400 °C	1,35·10⁻⁶ Ом·м
	500 °C	1,36·10⁻⁶ Ом·м
	600 °C	1,36·10⁻⁶ Ом·м
	700 °C	1,36·10⁻⁶ Ом·м
	800 °C	1,36·10⁻⁶ Ом·м
	900 °C	1,35·10⁻⁶ Ом·м
	1000 °C	1,32·10⁻⁶ Ом·м

Химический состав

Элемент	Содержание, %
Алюминий	0,4
Углерод	0,03–0,1
Хром	20–23
Кобальт	1
Медь	0,5
Железо	5
Марганец	0,5
Молибден	8–10
Никель	55,45–58
Фосфор	0,01–0,02
Кремний	0,4–0,5
Сера	0,01–0,015
Титан	0,4

Нержавеющая сталь DIN 17440 X6CrTi17 (мягкий отжиг): свойства и применение Сталь SEW 400 X2CrNiMo13-4 (1.4320), закаленная и отпущенная (QT) — высокопрочный коррозионно-стойкий мартенситно-ферритный…

Металл