Промышленное производство
Промышленный Интернет вещей | Промышленные материалы | Техническое обслуживание и ремонт оборудования | Промышленное программирование |
home  MfgRobots >> Промышленное производство >  >> Industrial materials >> Металл

Sanicro® 70: Высокотемпературный аустенитный сплав с превосходной устойчивостью к карбуризации и КИК

Общие сведения

Sanicro® 70 — это аустенитный никель-хромисто-железный (NiCrFe) сплав, обладающий отличной устойчивостью к карбуризации и поглощению азота, а также хорошей структурной стабильностью при высоких температурах. Сплав также демонстрирует хорошую устойчивость к коррозионному трещинообразованию под напряжением (КИК).

Подробная техническая информация, диаграммы и графики, касающиеся коррозионных, механических и физических свойств материала, представлены в разделах ниже.

Дата обновления технического листа: 15.03.2019 (заменяет все предыдущие издания).

Свойства

Общие

СвойствоТемператураЗначение
Плотность23,0 °C8,4 г/см³

Механические свойства

СвойствоТемператураЗначениеПримечание
Модуль упругости20,0 °C214 ГПа
100,0 °C206 ГПа
200,0 °C202 ГПа
300,0 °C196 ГПа
400,0 °C190 ГПа
500,0 °C185 ГПа
600,0 °C180 ГПа
700,0 °C171 ГПа
800,0 °C161 ГПа
900,0 °C149 ГПа
1000,0 °C135 ГПа
Относительное удлинение23,0 °C35 %мин.
Удлинение A223,0 °C35 %мин.
Твердость по Виккерсу23,0 °C160
Предел прочности при растяжении20,0 °C550–700 МПа
100,0 °C555 МПа
200,0 °C530 МПа
300,0 °C510 МПа
400,0 °C500 МПа
500,0 °C490 МПа
600,0 °C480 МПа
Предел текучести Rp0.220,0 °C205 МПамин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа
100,0 °C200 МПамин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа
200,0 °C180 МПамин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа
300,0 °C170 МПамин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа
400,0 °C160 МПамин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа
500,0 °C140 МПамин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа
600,0 °C100 МПамин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа

Тепловые свойства

СвойствоТемператураЗначениеПримечание
Коэффициент линейного теплового расширения100,0 °C1,35·10⁻⁵ 1/Кдля диапазона 30°C – указанная температура
200,0 °C1,40·10⁻⁵ 1/Кдля диапазона 30°C – указанная температура
300,0 °C1,40·10⁻⁵ 1/Кдля диапазона 30°C – указанная температура
400,0 °C1,45·10⁻⁵ 1/Кдля диапазона 30°C – указанная температура
500,0 °C1,50·10⁻⁵ 1/Кдля диапазона 30°C – указанная температура
600,0 °C1,55·10⁻⁵ 1/Кдля диапазона 30°C – указанная температура
Удельная теплоемкость20,0 °C460 Дж/(кг·К)
100,0 °C480 Дж/(кг·К)
200,0 °C495 Дж/(кг·К)
300,0 °C510 Дж/(кг·К)
400,0 °C515 Дж/(кг·К)
500,0 °C525 Дж/(кг·К)
600,0 °C590 Дж/(кг·К)
Теплопроводность20,0 °C13 Вт/(м·К)
100,0 °C14 Вт/(м·К)
200,0 °C16 Вт/(м·К)
300,0 °C17 Вт/(м·К)
400,0 °C19 Вт/(м·К)
500,0 °C21 Вт/(м·К)
600,0 °C25 Вт/(м·К)

Химический состав

ЭлементСодержание, %Примечание
Углерод0,05макс.
Хром16,5
Медь0,5макс.
Железо10
Марганец0,8
Никель72,5
Фосфор0,02макс.
Кремний0,4
Сера0,015макс.

Технологические свойства

СвойствоЗначение
Области применения

Sanicro® 70 обладает хорошей устойчивостью к хлору и хлористу водороду при высоких температурах, поэтому применяется в производстве хлорных углеводородов, например, в оксихлорировочных реакторах и пиролизных печах установок винилхлорида.

Также используется в агрессивных влажных средах, где аустенитные стали 18Cr/8Ni подвержены КИК.

Коррозионные свойства

Общая коррозия: Устойчивость к органическим и неорганическим кислотам сопоставима со сталью типа AISI 304. Устойчивость к гидроксиду натрия очень высока даже при высоких концентрациях и температурах.

Неточечная коррозия: Устойчивость равна стали типа AISI 304.

КИК: Очень высокая устойчивость, особенно в хлоридсодержащих средах.

Газовая коррозия: Отличная устойчивость к окислению. Применяется:

  • В воздухе до 1175 °C (2145 °F)
  • До 800 °C (1470 °F)
  • В сухом хлоре и хлористом водороде до ~550 °C (1020 °F)
  • В синтез-газе (аммиачный синтез) до 600 °C (1110 °F). Устойчивость к азотированию (трещинный аммиак при высоких температурах) очень высока.

Из-за высокого содержания никеля материал не рекомендуется в восстанавливающих сернистых атмосферах (с сероводородом) выше 550 °C (1020 °F).

Тепловая обработка

Трубы поставляются в термически обработанном состоянии. При необходимости дополнительной обработки:

  • Снятие напряжений: 800–875 °C (1470–1920 °F), 10–15 мин, охлаждение на воздухе.
  • Запекание в твердом растворе: 950–1050 °C (1740–1920 °F), 5–30 мин, быстрый охлаждение на воздухе или в воде.

Тепловая обработка после холодного гибания обычно не требуется, но решение принимается исходя из степени гибания и эксплуатационных условий. При необходимости применяется снятие напряжений или запекание в твердом растворе.

Горячее формованиеГорячее гибание выполняется при 1100–850 °C (2010–1560 °F) с последующим запекающим в твердом растворе.
Формы поставки

Трубы и пайпы поставляются в запеченном в твердом растворе и бело-маринованном состоянии. Малые размеры (например, трубы теплообменников) могут поставляться в ярокипеленном состоянии. Основной диапазон размеров показан на рисунке справа.

Сварка

Свариваемость Sanicro® 70 хороша. Подходят методы дуговой сварки: ручная дуговая сварка (MMA/SMAW) и сварка в защитных газах, предпочтительно метод TIG/GTAW.

Рекомендуется тепловой ввод <1,0 кДж/мм и межпроходная температура <100 °C (210 °F). Использовать تقنية наплавки шва «нить за нитью».

Рекомендуемые наплавные материалы:

  • TIG/GTAW или MIG/GMAW: ISO 18274 S Ni 6082 / AWS A5.14 ERNiCr-3 (например, Exaton Ni72HP)
  • MMA/SMAW: ISO 14172 E Ni 6182 / AWS A5.11 ENiCrFe-3 (Exaton Ni71) или ISO 14172 E Ni 6152 / AWS A5.11 ENiCrFe-7 (Exaton Ni69)

Наплавка поверхностного слоя: Проволока и ленточные электроды ISO 18274 S Ni 6082 / AWS A5.14 ERNiCr-3 (Exaton Ni72HP) рекомендуются для наплавки трубоплит и высоконапорных сосудов, где требуется коррозионная устойчивость, равная Sanicro® 70.

Металл

  1. Цирконий в ядерных реакторах: незаменимый металл для оболочек топливных стержней
  2. Титан в авиации: ключевые применения и преимущества производительности
  3. Редкоземельные металлы: будущие вызовы и стратегии устойчивости
  4. Сплавы вольфрам-серебро vs вольфрам-медь: ключевые различия и применения
  5. Высокопроизводительный сплав Ti-Al-Nb-Zr-Mo для оболочек глубоководных аппаратов
  6. Сплав W-Ag: ключевые свойства и промышленные применения
  7. Sanicro 61: Никель-хромовый сплав для высоких температур и коррозионной стойкости
  8. Sanicro® 70: Высокотемпературный аустенитный сплав с превосходной устойчивостью к карбуризации и КИК
  9. Sanicro® 35: Премиальная коррозионно-стойкая нержавеющая сталь для морской среды и агрессивных химических сред
  10. Sanicro® 69 — премиальный аустенитный сплав для парогенераторов АЭС