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

VDM Alloy 31 Plus® — передовой никелево-железо-хромо-молибденовый сплав с высокой коррозионной стойкостью

Общие сведения

Сплав 2.4692 (NiFeCr27Mo6CuN) — это никелево-железо-хромо-молибденовый сплав с контролируемой добавкой азота. Для улучшения металлургической стабильности сплав имеет оптимизированное содержание никеля по сравнению с VDM® Alloy 31 и обладает следующими особенностями и свойствами:

Свойства

Общие

СвойствоТемператураЗначение
Плотность23,0 °C8,08 г/см³

Механические

СвойствоТемператураЗначение
Ударная вязкость по Шарпи (V-образная засечка)-196,0 °C110 Дж
Ударная вязкость по Шарпи (V-образная засечка)20,0 °C150 Дж
Модуль упругости20,0 °C199 ГПа
Модуль упругости100,0 °C195 ГПа
Модуль упругости200,0 °C189 ГПа
Модуль упругости300,0 °C181 ГПа
Модуль упругости400,0 °C174 ГПа
Модуль упругости500,0 °C168 ГПа
Относительное удлинение23,0 °C40 %
Временное сопротивление разрыву23,0 °C650 – 850 МПа
Предел текучести Rp0,220,0 °C280 МПа
Предел текучести Rp0,2100,0 °C210 МПа
Предел текучести Rp0,2200,0 °C180 МПа
Предел текучести Rp0,2300,0 °C165 МПа
Предел текучести Rp0,2400,0 °C150 МПа
Предел текучести Rp0,2500,0 °C135 МПа
Предел текучести Rp1,020,0 °C310 МПа
Предел текучести Rp1,0100,0 °C240 МПа
Предел текучести Rp1,0200,0 °C210 МПа
Предел текучести Rp1,0300,0 °C195 МПа
Предел текучести Rp1,0400,0 °C180 МПа
Предел текучести Rp1,0500,0 °C165 МПа

Тепловые

СвойствоТемператураЗначение
Коэффициент линейного теплового расширения20,0 °C1,43·10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения100,0 °C1,48·10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения200,0 °C1,54·10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения300,0 °C1,60·10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения400,0 °C1,63·10⁻⁵ 1/К
Коэффициент линейного теплового расширения500,0 °C1,63·10⁻⁵ 1/К
Температура плавления—1350 – 1370 °C
Удельная теплоемкость20,0 °C431 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость100,0 °C447 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость200,0 °C468 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость300,0 °C480 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость400,0 °C488 Дж/(кг·К)
Удельная теплоемкость500,0 °C488 Дж/(кг·К)
Теплопроводность20,0 °C10,3 Вт/(м·К)
Теплопроводность100,0 °C11,6 Вт/(м·К)
Теплопроводность200,0 °C13,4 Вт/(м·К)
Теплопроводность300,0 °C14,9 Вт/(м·К)
Теплопроводность400,0 °C16,3 Вт/(м·К)
Теплопроводность500,0 °C17,6 Вт/(м·К)

Магнитные

СвойствоТемператураЗначение
Относительная магнитная проницаемость23,0 °C1

Химический состав

ЭлементСодержание, %Примечание
Алюминий0,3макс.
Углерод0,01макс.
Хром26 – 27
Медь0,5 – 1,5
ЖелезоОстаток
Марганец1 – 4
Молибден6 – 7
Никель33,5 – 35
Азот0,1 – 0,25
Фосфор0,02макс.
Кремний0,1макс.
Сера0,01макс.

Технологические свойства

СвойствоОписание
Области примененияХимические процессы с серной кислотой; обработка серных кислот отходов; компоненты установок газоочистки от сероводорода; облицованные баки; установки производства фосфорной кислоты методом влажного переработки; применения в морской и пресной воде; испарение и кристаллизация солей; кислотозаготовительные установки для серной и азотно-фтороводородной кислот; гидрометаллургия, например, выщелачивание латеритовых руд в процессе HPAL; тонкие химикаты, специальные химикаты и органические кислоты; компоненты для целлюлозно-бумажной промышленности
Холодная деформацияЗаготовки должны быть в отожженном состоянии для холодной деформации. VDM Alloy 31 Plus® имеет значительно более высокую скорость деформационного упрочнения, чем другие широко используемые аустенитные нержавеющие стали. Это необходимо учитывать при проектировании и выборе инструментов и оборудования для деформирования, а также при планировании процессов деформирования. Промежуточный отжиг необходим при значительной холодной деформации. Для холодной деформации > 15% необходимо провести заключительный растворительный отжиг.
Коррозионные свойстваМатериал устойчив к межкристаллитной коррозии в состоянии поставки и при сварке по методике испытаний ASTM-G 28, метод А. Скорость коррозии, определенная по массе потерь по ASTM-G 28, метод А (период испытаний 24 часа), составляет максимум 0,5 мм/год (0,020 mpy) в состоянии поставки и при сварке. Очень хорошая стойкость также обеспечивается к щелевой и точечной коррозии. Коррозионная стойкость сравнима с материалом VDM® Alloy 31.
Общая обрабатываемость на станкахVDM Alloy 31 Plus® должен обрабатываться в термически обработанном состоянии. Из-за значительно повышенной склонности к деформационному упрочнению по сравнению с низколегированными аустенитными нержавеющими сталями, следует выбирать низкую скорость резания и не слишком высокую подачу, а режущий инструмент должен постоянно находиться в зацеплении. Достаточная глубина резания важна для резания ниже ранее образованной зоны деформационного упрочнения. Оптимальное теплоотведение за счет использования больших количеств подходящих, предпочтительно водных, смазочно-охлаждающих жидкостей оказывает существенное влияние на стабильный процесс резания.
Тепловая обработкаРастворительный отжиг должен проводиться при температурах 1140–1170 °C (2084–2138 °F). Время выдержки начинается с выравнивания температуры материала; более длительное время обычно значительно менее критично, чем недостаточное. Для максимальной коррозионной стойкости детали должны быть быстро охлаждены от температуры отжига, особенно в диапазоне 1100–500 °C (2012–932 °F) со скоростью охлаждения >150 °C/мин (>302 °F/мин). Материал должен помещаться в печь, предварительно нагретую до максимальной температуры отжига. Необходимо соблюдать требования к чистоте, указанные в разделе «Нагрев». Для полосовых изделий термическая обработка может выполняться в непрерывной печи при скорости и температуре, адаптированных к толщине полосы.
Горячая деформацияVDM Alloy 31 Plus® должен горячо деформироваться в температурном диапазоне 1200–1050 °C (2192–1922 °F) с последующим быстрым охлаждением в воде или воздухе. Для нагрева заготовки следует помещать в печь, нагретую до максимальной температуры горячей деформации (температуры растворительного отжига). После того как печь снова достигнет температуры, заготовки должны находиться в печи около 60 минут на каждые 100 мм (3,94 дюйма) толщины. После этого их следует немедленно извлечь из печи и деформировать в указанном температурном диапазоне, с повторным нагревом при достижении температуры 1050 °C (1922 °F). Тепловая обработка после горячей деформации рекомендуется для достижения оптимальных свойств.
ПрочееVDM Alloy 31 Plus® имеет гранецентрированную кубическую структуру. Содержание азота и никеля снижает склонность к выделению интерметаллических фаз и стабилизирует аустенитную микроструктуру.
СваркаVDM Alloy 31 Plus® можно сварки в большинстве применений с использованием VDM® FM 59 обычными процессами. Это включает ВАР и ППС сварку. Импуснодуговая сварка предпочтительна для процессов сварки в защитной газовой среде. Для сварки VDM Alloy 31 Plus® должен быть в состоянии растворительного отжига и свободен от шлака, смазки и маркировки. При сварке корневого шва необходимо обеспечить наилучшее качество защиты корня чистым аргоном, чистота 99,99% или лучше, чтобы край сварки был свободен от оксидов после заварки корня. Защита корня также рекомендуется для первого и в некоторых случаях, в зависимости от сварной конструкции, также для второго промежуточного слоя после заварки корня. Любые цвета затирания должны быть удалены, пока край сварки еще горяч, предпочтительно с помощью нержавеющей щетки.

Металл

  1. Лист нержавейки Alloy 31: Высокая прочность и пластичность для экстремальных сред
  2. ASTM Alloy 20: термически обработанная нержавеющая сталь — свойства и производительность
  3. Сплав FeNi42: низкое тепловое расширение для прецизионных стекловых и керамических герметиков
  4. Лист из сплава 1.4547 (6 Mo) – Супераустенит для высокой коррозионной стойкости
  5. Сплав 718 – Высокопрочный никель-хромистый сплав
  6. UNS R56410: Титановый бета-сплав с высокой прочностью и термообрабатываемостью
  7. Алюминиевый сплав AA 2014 T3511: Высокая прочность, обрабатываемость и сварнимость
  8. Алюминиевый сплав AA 2219 T3: Превосходная прочность и теплостойкость
  9. Алюминиевый сплав AA 2014 T351: Прочность, обрабатываемость и сварочные свойства
  10. Алюминиевый сплав AA 2014 T3510: Высокопрочный сплав с превосходной обрабатываемостью