Никель-аустенитные марки нержавеющей стали
Никель, как известно, является дорогим легирующим элементом и необходим в некоторых областях применения, где требуется как устойчивость к коррозии под напряжением, так и аустенитная структура. Например, сопротивление ползучести важно в высокотемпературных средах, где аустенитные нержавеющая сталь необходимы. Подобно традиционным аустенитным нержавеющим сталям, двойная граница является важной особенностью аустенитных нержавеющих сталей с высоким содержанием никеля из-за более низкой энергии дефектов упаковки. Аустенитные нержавеющие стали склонны к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC). Однако стойкость к коррозии под напряжением значительно улучшается, когда содержание никеля превышает 20%. Исследовано влияние никеля на интенсивность напряжения порога коррозии под напряжением (105 ℃, 22% водный раствор NaCl) в сплавах Fe-Ni-Cr, содержащих 16% ~ 21% хрома. Аустенитная нержавеющая сталь с высоким содержанием никеля (NiASS) может считаться отдельным классом нержавеющей стали. Фактически, коррозионная стойкость двухфазных и ферритных нержавеющих сталей сравнима с сопротивлением двухфазных и ферритных нержавеющих сталей, когда содержание никеля превышает 30%. Несколько ограниченных марок аустенитного сплава с высоким содержанием никеля. нержавеющая сталь перечислены в таблице ниже. Супераустенитные нержавеющие стали 254SMO и 654SMO разработаны специально для нефтегазовой промышленности. Типичные области применения - охлаждение забортной водой, отбеливание целлюлозы, а также гидравлическое и инструментальное трубопроводное оборудование.
Никель-аустенитные марки нержавеющих сталей
| сплав | C | Si | Mn | Cr | Ni | Mo | W | Co | Cu | Nb | N |
| 254СМо | 0.01 | 0.8 | 1.0 | 20 | 18 | 6.1 | 0.7 | 0.2 | |||
| 654СМо | 0.01 | 3.5 | 24 | 22 | 7.3 | 0.5 | 0.5 | ||||
| Sanicro 25 | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 22.5 | 25 | 3.6 | 3.5 | 3.0 | 0.5 | 0.23 | |
| Sanicro 28 | 0.02 | 0.6 | 2.0 | 27 | 31 | 3.5 | 1.0 | ||||
| Сплав 800 | 0.07 | 0.6 | 0.6 | 20.5 | 30.5 | ||||||
| 353MA | 0.05 | 1.6 | 1.5 | 25 | 35 | 0.16 | |||||
| Сплав 825 | 0.03 | 0.5 | 0.8 | 20 | 38.5 | 2.6 | |||||
| Сплав 625 | 0.03 | 0.5 | 0.5 | 21 | Бал | 8.5 | |||||
| Сплав 690 | 0.02 | 0.5 | 0.5 | 30 | 60 | ||||||
| Сплав 600 | 0.05 | 0.4 | 0.8 | 16.5 | Бал | 0.5 |
SANICRO 25, сплав 22Cr-25Ni, предназначен для использования в котлах с температурой до 700 ° C. Этот материал подходит для пароперегревателей и подогревателей из-за его хорошей прочности на разрыв при ползучести и стойкости к высокотемпературной коррозии. Фактически, прочность на излом SANICRO 25 при ползучести превосходит таковую большинства аустенитных нержавеющих сталей в диапазоне 600 ~ 750 ℃. В очень агрессивной кислотной среде Sanicro 28 обычно является лучшим выбором. Он используется при бурении высокоинтенсивных скважин с насосно-компрессорными трубами, обсадной колонной и футеровкой кислого газа, а также в других областях, включая нагреватели, насосные системы, а также насосы и контейнеры на заводах по производству мокрой фосфорной кислоты и суперфосфорной кислоте.
Сплав 800 часто используется в диапазоне температур от 550 до 1100 ℃, что требует отличного сопротивления ползучести, хорошей стойкости к высокотемпературной коррозии и высокотемпературной прочности материалов. Эти сплавы также используются во входных и выходных патрубках производства аммиака, метанола и гражданского газа, а также в трубах печей, используемых при производстве винилхлорида и этилена. Другие области применения включают теплообменные трубы и радиационные трубы для псевдоожиженных слоев сгорания и части печей для термообработки, такие как трубы глушителя и защитные гильзы для термопар.
Сплав 25Cr-35Ni 353Ma разработан для использования в печах крекинга и трубах риформинга, где синтетические газы обрабатываются в средах, где науглероживание и абсорбция азота потенциально проблематичны. Хотя есть и другие альтернативы, содержащие больше хрома, 353 MA - лучший выбор. Одна из причин заключается в том, что он содержит элемент Ce, который помогает формировать очень стабильный поверхностный оксидный слой.
Сплав 690 содержит 60 процентов никеля и используется в основном в трубопроводах парогенераторов на атомных электростанциях. Рабочая температура составляет 365 ℃, при которой коррозионная трещина под напряжением между зернами является потенциальной проблемой. В данных условиях эксплуатации сплав 690 практически не подвержен коррозии, что делает его предпочтительным сплавом.
Интересно отметить, что аустенитная нержавеющая сталь 254SMO с высоким содержанием никеля также используется для изготовления предметов искусства. Скульптура Карла Миллеса «Бог над радугой» была установлена в 1995 году на южном побережье Нак-Странд в Стокгольме. Скульптура высотой около 23 метров является известным живописным местом, где каждый день проходит большое количество моряков. Окружающая морская вода содержит соли, хлориды очень легко вызывают поверхностную коррозию, высокопрочная сверхаустенитная нержавеющая сталь 254SMO очень подходит для этой среды.
