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
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Плотность | 23,0 °C | 8,4 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Модуль упругости | 20,0 °C | 214 ГПа | |
| 100,0 °C | 206 ГПа | ||
| 200,0 °C | 202 ГПа | ||
| 300,0 °C | 196 ГПа | ||
| 400,0 °C | 190 ГПа | ||
| 500,0 °C | 185 ГПа | ||
| 600,0 °C | 180 ГПа | ||
| 700,0 °C | 171 ГПа | ||
| 800,0 °C | 161 ГПа | ||
| 900,0 °C | 149 ГПа | ||
| 1000,0 °C | 135 ГПа | ||
| Относительное удлинение | 23,0 °C | 35 % | мин. |
| Удлинение A2 | 23,0 °C | 35 % | мин. |
| Твердость по Виккерсу | 23,0 °C | 160 | |
| Предел прочности при растяжении | 20,0 °C | 550–700 МПа | |
| 100,0 °C | 555 МПа | ||
| 200,0 °C | 530 МПа | ||
| 300,0 °C | 510 МПа | ||
| 400,0 °C | 500 МПа | ||
| 500,0 °C | 490 МПа | ||
| 600,0 °C | 480 МПа | ||
| Предел текучести Rp0.2 | 20,0 °C | 205 МПа | мин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа |
| 100,0 °C | 200 МПа | мин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа | |
| 200,0 °C | 180 МПа | мин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа | |
| 300,0 °C | 170 МПа | мин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа | |
| 400,0 °C | 160 МПа | мин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа | |
| 500,0 °C | 140 МПа | мин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа | |
| 600,0 °C | 100 МПа | мин. для холоднодеформированных Ø≤127 мм ≥241 МПа / Ø>127 мм ≥205 МПа / горячекатаных ≥205 МПа |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения | 100,0 °C | 1,35·10⁻⁵ 1/К | для диапазона 30°C – указанная температура |
| 200,0 °C | 1,40·10⁻⁵ 1/К | для диапазона 30°C – указанная температура | |
| 300,0 °C | 1,40·10⁻⁵ 1/К | для диапазона 30°C – указанная температура | |
| 400,0 °C | 1,45·10⁻⁵ 1/К | для диапазона 30°C – указанная температура | |
| 500,0 °C | 1,50·10⁻⁵ 1/К | для диапазона 30°C – указанная температура | |
| 600,0 °C | 1,55·10⁻⁵ 1/К | для диапазона 30°C – указанная температура | |
| Удельная теплоемкость | 20,0 °C | 460 Дж/(кг·К) | |
| 100,0 °C | 480 Дж/(кг·К) | ||
| 200,0 °C | 495 Дж/(кг·К) | ||
| 300,0 °C | 510 Дж/(кг·К) | ||
| 400,0 °C | 515 Дж/(кг·К) | ||
| 500,0 °C | 525 Дж/(кг·К) | ||
| 600,0 °C | 590 Дж/(кг·К) | ||
| Теплопроводность | 20,0 °C | 13 Вт/(м·К) | |
| 100,0 °C | 14 Вт/(м·К) | ||
| 200,0 °C | 16 Вт/(м·К) | ||
| 300,0 °C | 17 Вт/(м·К) | ||
| 400,0 °C | 19 Вт/(м·К) | ||
| 500,0 °C | 21 Вт/(м·К) | ||
| 600,0 °C | 25 Вт/(м·К) |
Химический состав
| Элемент | Содержание, % | Примечание |
|---|---|---|
| Углерод | 0,05 | макс. |
| Хром | 16,5 | |
| Медь | 0,5 | макс. |
| Железо | 10 | |
| Марганец | 0,8 | |
| Никель | 72,5 | |
| Фосфор | 0,02 | макс. |
| Кремний | 0,4 | |
| Сера | 0,015 | макс. |
Технологические свойства
| Свойство | Значение |
|---|---|
| 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:
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:
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 формование | Горячее 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:
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
- Цирконий в ядерных реакторах: незаменимый металл для оболочек топливных стержней
- Титан в авиации: ключевые применения и преимущества производительности
- Редкоземельные металлы: будущие вызовы и стратегии устойчивости
- Сплавы вольфрам-серебро vs вольфрам-медь: ключевые различия и применения
- Высокопроизводительный сплав Ti-Al-Nb-Zr-Mo для оболочек глубоководных аппаратов
- Сплав W-Ag: ключевые свойства и промышленные применения
- Sanicro 61: Никель-хромовый сплав для высоких температур и коррозионной стойкости
- Sanicro® 70: Высокотемпературный аустенитный сплав с превосходной устойчивостью к карбуризации и КИК
- Sanicro® 35: Премиальная коррозионно-стойкая нержавеющая сталь для морской среды и агрессивных химических сред
- Sanicro® 69 — премиальный аустенитный сплав для парогенераторов АЭС