Zliatina 230 / Inconel® 230 / HAYNES® 230 / 2.4733 / UNS N06230 / NiCr22W14Mo – žiaruvzdorná a proti tečeniu odolná niklová zliatina
Zliatina 230 / Inconel 230 (UNS N06230, 2.4733, NiCr22W14Mo, HAYNES ® 230, VDM ® Alloy 230, H06230, NS3313) je zliatina niklu, chrómu, volfrámu a molybdénu určená pre dlhodobú prevádzku pri vysokých teplotách. Obsahuje približne 22 % chrómu, 14 % volfrámu, 2 % molybdénu a malé množstvo lantánu. Kombinuje vysokú odolnosť voči oxidácii a nitridácii s mikroštrukturálnou stabilitou, zvariteľnosťou a pevnosťou v tahu.
Materiály dostupné v Alfa-Tech – Alloy 230 / Inconel 230 / Haynes 230 / 2.4733 / UNS N06230
Tyče zo zliatiny 230 / Inconel 230 / Haynes 230 / 2.4733 – okrúhle, šesťuholníkové, valcované / lúpané / ťahanéPloché tyče zo zliatiny Alloy 230 / Inconel 230 / Haynes 230 / 2.4733 – ploché tyče, rozmery dohodouKované tyče Zliatina 230 / Inconel 230 / Haynes 230 / 2.4733 – kované tyče a tvarovkyVýkovky zo zliatiny Alloy 230 / Inconel 230 / Haynes 230 / 2.4733 – hriadele, puzdrá, výkovky podľa výkresuRúry zo zliatiny 230 / Inconel 230 / Haynes 230 / 2.4733 – bezšvíkové alebo zvárané podľa špecifikáciePlechy, dosky a pásy zo zliatiny 230 / Inconel 230 / Haynes 230 / 2.4733
+48 63 2610519kontakt@alfa-tech.com.pl
Zliatina 230 / Inconel 230 – chemické zloženie podľa UNS N06230, EN 2.4733 a označení výrobcu
Chemické zloženie zliatiny Alloy 230 je založené na vysokom obsahu niklu, chrómu a volfrámu. Rozsahy analýzy materiálu a nominálne zloženie zliatiny HAYNES 230 sú zhrnuté nižšie. Všetky koncentrácie sú uvedené v hmotnostných percentách. Nominálne údaje nie sú limitmi prijateľnosti; pre nákup je rozhodujúca príslušná norma produktu a certifikát materiálu.
| Chemické zloženie Zliatina 230 / Inconel 230 / HAYNES 230 / UNS N06230 / 2.4733 – % hmotnosti | |||||||||||
| Zliatinová trieda | norma | Ni | Cr | W | Mo | Co | Fe | C | Mn | Si | Inne |
| Zliatina 230 / Inconel 230 / UNS N06230 | ASTM / UNS | odpočinok* | 20,0-24,0 | 13,0-15,0 | 1,0-3,0 | max. 5,0 | max. 3,0 | 0,05-0,15 | 0,30-1,00 | 0,25-0,75 | Al 0,20 až 0,50; La 0,005 až 0,050; B max. 0,015; S max. 0,015; P max. 0,03; Cu max. 0,5; Ti max. 0,1 |
| 2.4733 / NiCr22W14Mo | DIN / EN | spočívať | 20,0-24,0 | 13,0-15,0 | 1,0-3,0 | max. 5,0 | max. 3,0 | 0,05-0,15 | 0,30-1,00 | 0,25-0,75 | Al 0,20 až 0,50; La 0,005 až 0,050; B max. 0,015; iné limity podľa normy produktu |
| HAYNES® 230 | Haynes – nominálny | ok 57 | 22 | 14 | 2 | max. 5 | max. 3 | 0,10 | 0,50 | 0,40 | Al 0,30; La 0,02; B max. 0,015; Nb max. 0,5; Ti max. 0,1 |
| Ni6231 / NiCr22W14Mo | ISO (označenie) | spočívať | 20,0-24,0 | 13,0-15,0 | 1,0-3,0 | max. 5,0 | max. 3,0 | 0,05-0,15 | 0,30-1,00 | 0,30-0,70 | Al max. 0,5; Ti max. 0,1; overte limity podľa aktuálneho vydania ISO |
| H06230 / NS3313 | GB/T | spočívať | 20,0-24,0 | 13,0-15,0 | 1,0-3,0 | max. 5,0 | max. 3,0 | 0,05-0,15 | 0,30-1,00 | 0,25-0,75 | Al max. 0,5; La 0,005 až 0,050; B max. 0,015; detaily podľa normy |
| * Nikel ako vyrovnávací prvok; zoznamy limitov niekedy uvádzajú rozsah 47 – 65 % Ni. Riadok HAYNES 230 predstavuje nominálne zloženie, zatiaľ čo ostatné položky predstavujú rozsahy alebo limity uvedené pre uvedené označenia. Označenia zváracích spotrebných materiálov ENi6231 / BNi6231 nie sú samostatnými akosťami základného materiálu. Príslušné limity by sa mali overiť podľa konkrétnej produktovej normy a certifikátu. | |||||||||||
Úloha legujúcich prvkov v zliatine Alloy 230 / Inconel 230
- Ni – niklová matrica poskytuje austenitickú štruktúru, ťažnosť a odolnosť v širokom teplotnom rozsahu.
- Cr – približne 22 % podieľa sa na budovaní ochrannej vrstvy oxidov chrómu a obmedzuje rýchlosť oxidácie.
- W – približne 14 % intenzívne spevňuje tuhý roztok a je jedným z hlavných faktorov vysokej odolnosti zliatiny voči tečeniu.
- Mo – približne 2 % dopĺňa posilnenie roztoku a ovplyvňuje správanie materiálu vo vybraných procesných prostrediach.
- La – pridanie mikrolegujúcich látok podporuje priľnavosť a stabilitu oxidovej vrstvy, najmä za podmienok cyklického zahrievania.
- C, B, Al oraz Si ovplyvňujú precipitáciu karbidov, hranice zŕn, oxidačné procesy a výrobnú technológiu. Ich hladiny sa musia udržiavať pod kontrolou.
- Co, Fe, Mn vyskytujú sa v špecifických rozsahoch a ovplyvňujú technologické vlastnosti a mikroštruktúru.
Zliatina 230 / Inconel 230 / HAYNES 230 – vlastnosti, mikroštruktúra a odolnosť voči tečeniu
Zliatina 230, známa aj ako Inconel 230, je zliatina na báze niklu s plošne centrovanou kubickou (FCC) štruktúrou, primárne spevnená volfrámom a molybdénom. Nie je to klasická zliatina spevňujúca sa starnutím.Základným funkčným stavom kovaných výrobkov zostáva stav po rozpúšťacom tepelnom spracovaní. Malé množstvo lantánu zlepšuje správanie ochranných oxidov v náročných vysokoteplotných prostrediach.
Vysoká vhodnosť zliatiny nie je určená len jej oxidačnou odolnosťou až do približne 1150 °C za priaznivých podmienok, ale predovšetkým jej kombináciou odolnosti voči prostrediu a dlhodobej únosnosti. V konštrukčnej praxi by sa limit oxidačnej odolnosti nemal stotožňovať s prípustnou prevádzkovou teplotou zaťaženého komponentu. Trvanlivosť určuje aj namáhanie, čas, počet cyklov, prostredie a montážne podmienky.
Výrobca uvádza priaznivú tepelnú stabilitu po vystavení teplotám okolo 650 – 870 °C. Môžu sa tvoriť karbidové zrazeniny, ale v porovnaní s niektorými superzliatinami si zliatina 230 zachováva dobrú ťažnosť a rázovú húževnatosť aj po dlhšom žíhaní. To neznamená absenciu mikroštrukturálnych zmien alebo neobmedzenú životnosť.
Kľúčové aplikácie zliatiny 230 / Inconel 230
- Plynové turbíny a letectvo: kryty spaľovacích komôr, prechodové prvky, kanály horúcich plynov, kryty proti plameňu, kompenzátory a vysokoteplotné tesnenia.
- Priemyselné pece: retorty, mufle, podávacie koše, rošty, misky, reťaze, upevňovacie prvky a prvky zariadení na tepelné spracovanie.
- Chemický priemysel: nosiče katalytických mriežok pri výrobe kyseliny dusičnej, plášte termočlánkov, prvky výmenníka tepla a procesné potrubia.
- Petrochemický priemysel a energetika: príslušenstvo pecí, vysokoteplotné konektory, potrubia pre spaliny, komponenty procesných inštalácií a rekuperátory.
- Nitridačné zariadenia: prvky pecí a zariadení vystavené účinkom nitridačných atmosfér.
Zliatina 230 / Inconel 230 – základné fyzikálne vlastnosti
| Zliatina 230 / Inconel 230 / Haynes 230 - Fyzikálne vlastnosti pri izbovej teplote | |
| Parametre | Typická hodnota |
|---|---|
| Hustota | 8,97 g / cm³ |
| Rozsah topenia | 1301-1371 ° C |
| Tepelná vodivosť pri 20 °C | 8,9 W / (m · K) |
| Merná tepelná kapacita pri 20 °C | 397 J/(kg·K) |
| Elektrický odpor pri 20 °C | 1,25 uΩ·m |
| Modul pružnosti E pri 20 °C | približne 209 – 211 GPa |
| Kirchhoffov modul pružnosti G pri 20 °C | 79 GPa |
| Poissonov pomer ν pri 20 °C | 0,31 |
| Ako interpretovať tabuľku: Hustota 8,97 g/cm³ je užitočná na výpočet hmotnosti výkovkov, tyčí a plechov. Tepelná vodivosť a merná tepelná kapacita opisujú proces ohrevu, zatiaľ čo E a G opisujú správanie pri elastickom zaťažení. Rozsah topenia nie je prípustná prevádzková teplota. Hodnoty sú približné; modul E v technických listoch sa niekedy zaokrúhľuje na 209 alebo 211 GPa. | |
Tepelné a elektrické vlastnosti zliatiny 230 / Inconel 230 ako funkcia teploty
| Zliatina 230 / Inconel 230 – termofyzikálne vlastnosti v závislosti od teploty | ||||
| Teplota [°C] | Merná tepelná kapacita cp [J/(kg K)] | Vodivosť λ [W/(m K)] | Merný odpor ρ [µΩ m] | Difuzivita a [10-6 m²/s] |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 397 | 8,9 | 1,25 | 2,4 |
| 100 | 419 | 10,4 | 1,258 | 2,7 |
| 200 | 435 | 12,4 | 1,265 | 3,0 |
| 300 | 448 | 14,4 | 1,273 | 3,3 |
| 400 | 465 | 16,4 | 1,284 | 3,6 |
| 500 | 473 | 18,4 | 1,302 | 3,9 |
| 600 | 486 | 20,4 | 1,312 | 4,2 |
| 700 | 574 | 22,4 | 1,307 | 4,3 |
| 800 | 595 | 24,4 | 1,291 | 4,3 |
| 900 | 609 | 26,4 | 1,271 | 4,4 |
| 1000 | 617 | 28,4 | 1,25 | 4,8 |
| Ako interpretovať tabuľku: S rastúcou teplotou sa tepelná vodivosť zvyšuje z 8,9 na 28,4 W/(m K) a merná tepelná kapacita z 397 na 617 J/(kg K). Tepelná difuzivita ukazuje rýchlosť vyrovnávania teploty v priereze. Merný odpor sa nemení monotónne; okolo 600 °C dosahuje 1,312 µΩ m a pri 1000 °C sa vracia na 1,25 µΩ m. Údaje sú špecifické pre daný materiál a nenahrádzajú analýzu prenosu tepla v hotovom zariadení. | ||||
Moduly pružnosti, Poissonov koeficient a lineárna expanzia
| Zliatina 230 / Inconel 230 – elastické parametre a priemerná tepelná rozťažnosť | ||||
| T [°C] | E [GPa] | G [GPa] | ν [–] | α [10-6/K] |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 209 | 79 | 0,31 | - |
| 100 | 207 | 79 | 0,31 | 11,8 |
| 200 | 200 | 76 | 0,32 | 12,4 |
| 300 | 193 | 73 | 0,32 | 12,8 |
| 400 | 186 | 70 | 0,33 | 13,2 |
| 500 | 181 | 67 | 0,33 | 13,6 |
| 600 | 175 | 64 | 0,34 | 14,1 |
| 700 | 168 | 61 | 0,34 | 14,7 |
| 800 | 159 | 57 | 0,34 | 15,2 |
| 900 | 150 | 52 | 0,35 | 15,7 |
| 1000 | 141 | 48 | - | 16,1 |
| Ako interpretovať tabuľku: Youngov modul pružnosti E klesá z približne 209 GPa pri 20 °C na 141 GPa pri 1000 °C. Pri výpočtoch napätí, priehybov a kompenzácie rozťažnosti je potrebné použiť údaje pre prevádzkovú teplotu. α je priemerný koeficient lineárnej rozťažnosti od referenčnej teploty približne 20 °C do teploty uvedenej v prvom stĺpci. Druhý modul v zdrojovom materiáli bol nesprávne nazývaný pozdĺžny modul – tu je správne označený ako šmykový modul G. | ||||
Zliatina 230 / Inconel 230 – mechanické vlastnosti v presýtenom stave
Úroveň pevnosti závisí od tvaru výrobku, veľkosti zŕn a spracovania. Pri materiáloch, na ktoré sa vzťahujú požiadavky noriem DIN, ASTM alebo AMS, je potrebné rozlišovať medzi minimálnymi hodnotami uvedenými v norme a typickými výsledkami skúšok výrobcu . Nasledujúce parametre opisujú vzorky plechov a dosiek po tepelnom spracovaní v roztoku; nie sú zárukou pre danú šaržu.
| Zliatina 230 / Inconel 230 / 2.4733 – mechanické požiadavky podľa poskytnutej špecifikácie DIN | |||
| Stav produktu | Rp0,2 [MPa] | Rm [MPa] | A [%] |
|---|---|---|---|
| Plechy, stav F76, zoznam DIN 17750:2021 | min. 310 XNUMX | min. 750 XNUMX | min. 35 XNUMX |
| Ako interpretovať tabuľku: Položka predstavuje minimálne hodnoty uvedené v predloženej špecifikácii pre stav F76. Pred zadaním objednávky si prosím overte štandardné vydanie a stav materiálu a akceptujte požiadavky z aktuálnej dodacej špecifikácie. Výsledok skúšky ťahom závisí aj od smeru odberu vzorky. | |||
| HAYNES 230 / Inconel 230 – typické pevnostné vlastnosti plechov v závislosti od teploty | |||
| Teplota [°C] | Rp0,2 [MPa] | Rm [MPa] | A [%] |
|---|---|---|---|
| 20 | 417 | 837 | 47,3 |
| 540 | 294 | 690 | 51,7 |
| 650 | 291 | 666 | 56,9 |
| 760 | 311 | 538 | 59,5 |
| 870 | 236 | 308 | 74,2 |
| 980 | 123 | 169 | 54,1 |
| 1090 | 69 | 90 | 37 |
| Ako interpretovať tabuľku: Tabuľka zobrazuje reprezentatívne výsledky, nie minimálne hodnoty prijateľnosti. V prípade plechov sa pevnosť v relatívnej teplote (Rm) znižuje z 837 MPa pri 20 °C na 90 MPa pri 1090 °C so súčasnou zmenou predĺženia. Výsledky pri vysokých teplotách samy osebe neurčujú trvanlivosť pri dlhodobom zaťažení – na to slúžia charakteristiky tečenia a pevnosti v tahu. | |||
| HAYNES 230 / Inconel 230 – typické mechanické vlastnosti plechov v závislosti od teploty | |||
| Teplota [°C] | Rp0,2 [MPa] | Rm [MPa] | A [%] |
|---|---|---|---|
| 20 | 383 | 852 | 46,0 |
| 540 | 263 | 706 | 53,2 |
| 650 | 267 | 677 | 53,0 |
| 760 | 260 | 533 | 68,0 |
| 870 | 234 | 311 | 94,0 |
| 980 | 166 | 168 | 91,2 |
| 1090 | 63 | 91 | 92,1 |
| Ako interpretovať tabuľku: Dosky a plechy nemusia mať nevyhnutne rovnaké parametre napriek rovnakému označeniu zliatiny. Pri 20 °C majú zobrazené dosky Rm 852 MPa a pri 760 °C 533 MPa. Pri porovnávaní by sa mal vždy zohľadniť tvar produktu, teplota, stav presýtenia a metóda odberu vzoriek. | |||
Odolnosť proti tečeniu zliatiny Alloy 230 / Inconel 230 – tečenie a dlhodobé zaťaženie
Pri vysokých teplotách môže materiál tečiť , čo je postupná deformácia pri konštantnom namáhaní. Pre priemyselné pece a komponenty turbín sú dôležité dve rôzne kritériá: napätie potrebné na dosiahnutie danej deformácie a napätie, pri ktorom dochádza k lomu po danom čase. Zamieňanie týchto hodnôt vedie k chybám v hodnotení trvanlivosti.
| Zliatina 230 / Inconel 230 – napätia na dosiahnutie 0,5 % deformácie pri tečení | ||||
| T [°C] | 10 h [MPa] | 100 h [MPa] | 1000 h [MPa] | 10 000 h [MPa] |
|---|---|---|---|---|
| 650 | - | 214 | - | - |
| 705 | 200 | 145 | 100 | - |
| 760 | 132 | 94 | 66 | 50 |
| 815 | 98 | 71 | 52 | 37 |
| 870 | 78 | 56 | 39 | 28 |
| 925 | 53 | 38 | 26 | 17 |
| 980 | 48 | 25 | 12 | 5,9 |
| 1040 | - | 12 | 5,5 | - |
| Ako interpretovať tabuľku: Hodnoty zodpovedajú tečeniu 0,5 % po danom čase, nie pretrhnutiu materiálu. Napríklad pri teplote 760 °C počas 100 hodín je zodpovedajúce napätie 94 MPa, zatiaľ čo pri 10 000 hodinách je to iba 50 MPa. Znak „—“ označuje, že v predloženom súhrne nie je uvedená žiadna hodnota, nie je to nulový výsledok. | ||||
| Zliatina 230 / Inconel 230 - medza pevnosti po stanovenom čase | ||||
| T [°C] | 10 h [MPa] | 100 h [MPa] | 1000 h [MPa] | 10 000 h [MPa] |
|---|---|---|---|---|
| 650 | - | 352 | 248 | 193 |
| 705 | 324 | 234 | 179 | 134 |
| 760 | 221 | 169 | 125 | 91 |
| 815 | 161 | 121 | 86 | 58 |
| 870 | 117 | 86 | 57 | 39 |
| 925 | 83 | 55 | 35 | 22 |
| 980 | 69 | 37 | 18 | 8,3 |
| 1040 | - | 21 | 10 | - |
| Ako interpretovať tabuľku: Tieto údaje opisujú medzu pevnosti. Pri 760 °C sa uvádza 169 MPa počas 100 hodín a 91 MPa počas 10 000 hodín. Nejde o prípustné napätia; na návrh sú potrebné príslušné bezpečnostné faktory, kritérium prípustnej deformácie a príslušný konštrukčný predpis. | ||||
Tepelná stabilita a rázová húževnatosť po dlhodobom zahrievaní
Zliatina 230 (Inconel 230) je navrhnutá tak, aby minimalizovala nepriaznivé zmeny vlastností po dlhodobom vystavení vysokým teplotám. V oblasti okolo 650 – 870 °C môže dôjsť k vyzrážaniu karbidov, ale zliatina si po dlhodobom zahrievaní zachováva značné množstvo lomovej energie. Rázová húževnatosť by mala súvisieť s testovacou teplotou a geometriou vzorky, nie priamo s prevádzkovou teplotou.
| HAYNES 230 / Inconel 230 – lomová energia po vystavení vysokej teplote | ||
| Expozičná teplota [°C] | Expozičný čas [h] | Energia pri pretrhnutí [J] |
|---|---|---|
| Bez expozície | - | 54 |
| 650 | 8000 | 31,4 |
| 650 | 20000 | 28,9 |
| 650 | 50000 | 25,8 |
| 760 | 8000 | 18,7 |
| 760 | 20000 | 18,8 |
| 760 | 50000 | 20,7 |
| 870 | 8000 | 21,6 |
| 870 | 20000 | 19,5 |
| 870 | 50000 | 14,8 |
| Ako interpretovať tabuľku: Počiatočná hodnota v zdrojových údajoch je 54 J. Po 50 000 h pri 650 °C bola uvedená hodnota 25,8 J a po 50 000 h pri 870 °C 14,8 J. To naznačuje zmenu kapacity absorpcie energie, nie automatickú stratu prevádzkovej kapacity. V inštaláciách vystavených nárazovému zaťaženiu by sa požiadavky mali overovať samostatne. | ||
Zliatina 230 / Inconel 230 – odolnosť voči korózii a oxidácii pri vysokých teplotách
Najväčšou výhodou zliatiny Alloy 230 (Inconel 230) je jej kombinácia odolnosti voči horúcim plynom a vysokej pevnosti. Ochrana pochádza predovšetkým z vrstvy oxidu chrómu; lantán pomáha priľnúť k teplotným zmenám. Materiál vykazuje veľmi dobrú odolnosť voči oxidácii pri vysokých teplotách a vysokú odolnosť voči nitridácii. Nemal by sa však tvrdiť, že je absolútne najlepší v každom prostredí – napríklad zliatiny, ktoré tvoria hustú vrstvu Al₂O₃, môžu byť za určitých oxidačných podmienok výhodnejšie.
Statická oxidácia
| Zliatina 230 / Inconel 230 – Výsledky statickej oxidačnej skúšky po 1008 hodinách | ||
| Teplota [°C] | Úbytok kovu [mm] | Penetrácia kovu [mm] |
|---|---|---|
| 980 | 0,0075 | 0,018 – priemerná hodnota |
| 1095 | 0,013 | 0,067 – maximálne |
| 1150 | 0,058 | 0,067 – maximálne |
| 1205 | 0,110 | 0,067 – maximálne |
| Ako interpretovať tabuľku: Výsledky pochádzajú zo špecifických laboratórnych testov trvajúcich 1008 hodín. Strata kovu a hĺbka prieniku sú rôzne miery poškodenia. Zvýšenie teploty na 1205 °C viedlo k väčšej strate kovu ako pri 980 °C. Tieto výsledky by sa nemali používať na lineárny výpočet dlhodobej trvanlivosti bez zohľadnenia tepelných a atmosférických cyklov. | ||
Cyklická a dynamická oxidácia
Mnohé zariadenia pracujú cyklicky: ohrev, prestoje a opätovný ohrev spôsobujú napätia v oxidovej vrstve. Výsledky statických testov preto úplne neodrážajú správanie materiálu v spaľovacích komorách. Uvedené údaje pre prúdenie vzduchu s teplotou 1095 °C naznačujú 0,71 mm/rok pre 25-hodinové cykly a 0,28 mm/rok pre 168-hodinové cykly; tieto hodnoty predstavujú špecifický experimentálny režim, nie univerzálnu rýchlosť korózie.
| Zliatina 230 / Inconel 230 – Vybrané výsledky dynamickej oxidácie a poľných testov | ||
| Testovacie podmienky | Úbytok kovu [mm] | Najhlbšia penetrácia [mm] |
|---|---|---|
| Dynamické odsávanie, 500 h, 1090 °C, chladenie každých 30 min | 0,056 | 0,150 |
| Dynamické odsávanie, 1000 h, 980 °C, chladenie každých 30 min | 0,020 | 0,089 |
| Poľná skúška v plynom vykurovanej trubici, 3000 h, 1010 °C | 0,028 | 0,100 |
| Ako interpretovať tabuľku: Cyklické ochladzovanie vzoriek na približne 260 °C simulovalo variabilné tepelné podmienky. Aj pri menších stratách hrúbky môže byť vrstva poškodená hlbšie v kove väčšia. Výsledky výberu konkrétnej zliatiny by mali súvisieť s prietokmi plynu, kontaminantmi, teplotou steny a počiatočným profilom. | ||
Nitridácia, cementácia a iné prostredia
Atmosféry obsahujúce aktívne zlúčeniny dusíka sú obzvlášť náročné na zliatiny v peci. V testoch s amoniakom vykazuje zliatina 230 (Inconel 230) obmedzenú absorpciu dusíka a relatívne plytkú vrstvu poškodenia, hoci hĺbka prieniku sa zvyšuje s teplotou. Je tiež odolná voči mnohým nauhličovacím atmosféram, ale agresívne plyny obsahujúce síru a chlórujúce plyny, ako aj rýchlo sa meniace podmienky, si vyžadujú samostatné hodnotenie materiálu.
| Zliatina 230 / Inconel 230 – nitridácia v amoniaku, expozícia 168 h | ||
| Teplota [°C] | Absorpcia dusíka [mg/cm²] | Hĺbka prieniku nitridu [mm] |
|---|---|---|
| 650 | 0,7 | 0,03 |
| 980 | 1,4 | 0,12 |
| 1090 | 1,5 | 0,39 |
| Ako interpretovať tabuľku: S rastúcou teplotou zo 650 na 1090 °C sa hĺbka nitridu zvýšila z 0,03 na 0,39 mm, a to aj napriek relatívne malému zvýšeniu absorpcie dusíka. Preto je pri výbere zariadenia pre nitridačné pece potrebné vyhodnotiť nárast hmotnosti aj poškodenie hlboko v stene. | ||
V hlásených údajoch 24-hodinový test nauhličovania v atmosfére Ar–5 % H₂–5 % CO–5 % CH₄ pri teplote 1090 °C preukázal absorpciu uhlíka 10,3 mg/cm². Táto hodnota nie je univerzálna: určujúcimi faktormi sú aktivita uhlíka, zloženie atmosféry a čas. Zliatina 230 nenahrádza zliatiny s maximálnou odolnosťou voči korózii vo vodných roztokoch kyselín , ako je zliatina C-22 alebo C-276 – jej hlavnou výhodou sú aplikácie pri vysokých teplotách.
Zliatina 230 / Inconel 230 – zváranie a výber ďalších materiálov
HAYNES 230 (zliatina 230 / Inconel 230) sa vyznačuje dobrou zvariteľnosťou s použitím obalených elektród TIG/GTAW, MIG/GMAW, SMAW a vybraných zváracích techník. Odporúča sa dôkladné odmastenie a čistenie hrán. Výrobca zvyčajne nevyžaduje predhrievanie ani tepelné spracovanie po zváraní, ale medzivrstvová teplota by mala zostať pod približne 93 °C . Zváranie pod tavivom nie je preferovanou metódou kvôli vysokému tepelnému príkonu.
| Zliatina 230 / Inconel 230 – zvárací prídavný materiál | |
| Technika / typ | Odporúčané označenie |
|---|---|
| TIG / MIG – zvárací drôt a tyč | ERNiCrWMo-1, HAYNES 230-W |
| SMAW – obalená elektróda | ENiCrWMo-1 |
| Zváranie rôznych materiálov | Výber spojiva pre materiály aj prevádzkovú teplotu; zloženie materiálu nie je vždy zhodné |
| Ako interpretovať tabuľku: ERNiCrWMo-1 je označenie prídavného materiálu, nie štandardné označenie konštrukčného tyče. Pri objednávaní drôtu a elektród uveďte normu AWS/ASME, tvar, priemer a proces zvárania. Spoj by sa mal tiež vyhodnotiť z hľadiska odolnosti voči oxidácii, praskaniu za tepla a výkonu pri prevádzkovej teplote. | |
Zliatina 230 / Inconel 230 – tepelné spracovanie, úprava plastov a obrábanie
Zliatinu je možné plasticky obrábať za tepla aj za studena. Na rozdiel od tepelne spracovateľnej ocele sa jej základné vlastnosti nezískavajú tradičným kalením a popúšťaním. Po výraznej deformácii sa odporúča rozpúšťacie žíhanie na obnovenie tvárnosti a vhodnej štruktúry.
| Zliatina 230 / Inconel 230 – približné technologické parametre | |
| proces | Wytyczne |
|---|---|
| Žíhanie v roztoku/žíhanie v roztoku | 1177 – 1246 °C; rýchle chladenie alebo chladenie vodou |
| Spracovanie plastov za tepla | Zahriatie dávky na približne 1177 °C a vyrovnanie teploty; ďalšie spracovanie podľa technológie výrobcu |
| Deformácia za studena | Možné; zliatina sa spevňuje, čo môže vyžadovať medzižíhanie. |
| Žíhanie pod rozsahom žíhania v roztoku | Možné vyzrážanie karbidov; potrebná kontrola vplyvu na vlastnosti |
| Obrábanie | Používajte pevné upevnenie a vhodné nástroje, berúc do úvahy náchylnosť na spevnenie v dôsledku deformácie. |
| Ako interpretovať tabuľku: Rozsah 1177 – 1246 °C je potvrdený v dokumentácii HAYNES 230. Konkrétna teplota, doba zotrvania a rýchlosť ochladzovania by sa mali zvoliť na základe hrúbky steny a stavu cieľového materiálu. Žíhanie pri teplotách pod 1165 °C by sa nemalo považovať za úplné rozpúšťacie tepelné spracovanie. | |
Zliatina 230 / Inconel 230 / N06230 – normy a dostupné tvary produktov
Špecifikácie produktu by sa mali vyberať na základe toho, či je objednávaný produkt tyč, výkovok, plech alebo rúra. Norma UNS N06230 opisuje triedu zloženia zliatiny, ale sama o sebe nedefinuje tolerancie, skúšobný rozsah, stav tepelného spracovania ani požiadavky na zvarový spoj.
| Zliatina 230 / Inconel 230 – vybrané výrobné a zváracie normy | |
| Forma/Rozsah pôsobnosti | Norma alebo označenie |
|---|---|
| Plechy, dosky, pásy | ASTM B435/ASME SB-435; AMS 5878 |
| Tyče a podávač tyčí | ASTM B572/ASME SB-572; ASTM B472; AMS 5891 |
| Výkovky | ASTM B564 / ASME SB-564; AMS 5891, ak je to vhodné |
| Bezšvíkové rúry | ASTM B622 / ASME SB-622 |
| Zvárané rúry | ASTM B619/ASME SB-619; ASTM B626/ASME SB-626 |
| Kovania a montážne spojovacie prvky | ASTM B366 / ASME SB-366 |
| Zváracie tyče a drôty | AWS A5.14 / ERNiCrWMo-1; AMS 5839 |
| Potiahnuté elektródy | AWS A5.11 / ENiCrWMo-1 |
| Číslo materiálu | 2.4733 / NiCr22W14Mo; staršie špecifikácie DIN 17744, DIN 17750 |
| Špecifikácie interného príjemcu | GE B50TF246 – v závislosti od formy a vydania |
| Ako interpretovať tabuľku: Každá norma má svoj vlastný rozsah. B435 explicitne neupravuje tyče a B572 nenahrádza špecifikácie plechov. Normy pre výrobky a zváracie materiály by sa mali uchovávať oddelene. Pre zodpovedné projekty sú dôležité aj súčasné konštrukčné predpisy a prípustné napätia – samotná odolnosť proti oxidácii nestačí na prevádzku pod tlakom pri akejkoľvek teplote. | |
Zliatina 230 / Inconel 230 – ďalšie označenia a obchodné názvy
| Zliatina 230 / Inconel 230 / HAYNES 230 – identifikácia materiálu | |
| Označenie | Význam |
|---|---|
| Zliatina 230 / Inconel 230 / HAYNES® 230 | Generický názov a primárny obchodný názov spoločnosti Haynes International |
| UNS N06230 | Americké identifikačné číslo zliatiny |
| 2.4733 / NiCr22W14Mo | Európske/nemecké číslo a symbol materiálu |
| VDM® Zliatina 230 | Obchodný názov zliatiny z rodiny N06230 |
| H06230 / NS3313 | Symboly nachádzajúce sa v čínskej dokumentácii |
| Ni6231 / ENi6231 / BNi6231 | Označenia uvedené v dokumentácii ISO a ďalších materiáloch – overte si rozsah použitia |
| Inconel 230 (názov v katalógu) | Označenie, ktoré sa nachádza v niektorých katalógoch materiálov pre zliatinu N06230; oficiálny obchodný názov výrobcu je HAYNES® 230 od spoločnosti Haynes International. Toto by sa nemalo zamieňať s propagáciou značky Special Metals. |
| Ako interpretovať tabuľku: Obchodné názvy a štandardné symboly nie sú automaticky zameniteľné s označeniami zváracích spotrebných materiálov. Pri výmene produktu je potrebné porovnať nielen UNS, ale aj stav dodania, požiadavky na produkt, servisné podmienky a preberací certifikát. Označenie „Inconel 230“ v dopyte by sa malo doplniť o UNS N06230 / 2.4733 a štandardné požiadavky, aby sa predišlo nejasnostiam. | |
Zliatina 230 / Inconel 230 – výber triedy pre prevádzkové podmienky
Zliatina 230 (Inconel 230) je obzvlášť vhodná pre súčiastky vyžadujúce dlhodobú prevádzku pri vysokých teplotách a prísne požiadavky na odolnosť voči tečeniu a oxidácii. Zliatina 601/Inconel 601 zostáva dôležitým materiálom na použitie v oxidačných atmosférach, zatiaľ čo zliatina 617/Inconel 617 sa môže zvážiť pre vybrané konštrukcie so zvýšenými požiadavkami na pevnosť. Zliatina 625/Inconel 625 ponúka univerzálnejšiu odolnosť proti korózii vo vlhkom prostredí, ale pri dlhodobej prevádzke pri vysokých teplotách by sa výber nemal zakladať výlučne na Rm pri izbovej teplote. Tieto triedy by sa nemali nahrádzať bez zohľadnenia prostredia a podmienok zaťaženia.
Často kladené otázky o zliatinách Alloy 230 / Inconel 230 / Haynes 230
Sú Alloy 230 / Inconel 230 a Haynes 230 rovnaká zliatina?
Áno. HAYNES 230 je obchodný názov pre zliatinu triedy UNS N06230; v európskych normách sa nachádza ako číslo materiálu 2.4733 a symbol NiCr22W14Mo.
Sú Inconel 230 a HAYNES 230 rovnaká zliatina?
V katalógoch sa názov Inconel 230 niekedy označuje ako zliatina UNS N06230 / 2.4733, ktorú spoločnosť Haynes International opisuje ako HAYNES ® 230. To však nepotvrdzuje, že „Inconel 230“ je oficiálna ochranná známka výrobcu Special Metals. Pri výbere materiálu by sa malo zohľadniť číslo UNS, norma produktu a preberací certifikát.
Do akej teploty môže Haynes 230 / Inconel 230 fungovať?
Výrobca uvádza veľmi vysokú odolnosť voči oxidácii až do približne 1150 °C za vhodných podmienok. Prípustná teplota zaťaženého komponentu však závisí od konštrukčnej normy, napätí, času a atmosféry; nemala by sa zamieňať s bodom topenia.
Čo je zodpovedné za odolnosť proti tečeniu zliatiny Alloy 230 / Inconel 230?
Najdôležitejším aspektom je spevnenie niklovej matrice volfrámom a molybdénom. Chróm je do značnej miery zodpovedný za ochranu pred oxidáciou, zatiaľ čo lantán stabilizuje ochrannú vrstvu.
Je zliatina Alloy 230 / Inconel 230 odolná voči nitridácii?
Vykazuje veľmi dobrú odolnosť, čo potvrdzujú aj výsledky testov s amoniakom. Odolnosť však neznamená nedostatočnú absorpciu dusíka – intenzita poškodenia závisí od teploty, času a zloženia atmosféry.
Dá sa zvárať zliatina Alloy 230 / Inconel 230?
Áno. Odporúčané metódy zahŕňajú TIG a MIG s prídavným materiálom ERNiCrWMo-1 a SMAW s elektródou ENiCrWMo-1. Dôležitá je čistota hrany, nízka medzivrstvová teplota a správny výber postupu zvárania.
Dá sa Alloy 230 / Inconel 230 kaliť?
Nejde o kalené oceľové konštrukcie v tradičnom zmysle slova. Štandardné tepelné spracovanie zahŕňa rozpúšťacie tepelné spracovanie pri teplote 1177 – 1246 °C a rýchle ochladenie, čím sa zabezpečia vhodné vlastnosti zliatiny.
Aký je rozdiel medzi Haynes 230 / Inconel 230 a Inconel 625?
Haynes 230 je optimalizovaný predovšetkým pre tepelnú odolnosť, oxidáciu a stabilitu pri vysokých teplotách. Inconel 625 sa často volí do agresívneho, vlhkého a korozívneho prostredia. Vhodná voľba závisí od zaťaženia a povahy média.