Изготавливаются детали трубопроводов из сплава Incoloy 20 исключительно методами литья, ковки и штамповки. Сплав 20 содержит хром и никель в пропорции 20/25%, дополнительно легирован небольшим количеством молибдена, меди, тантала и ниобия.
Никелевый супер-сплав разработан для производства концентрированных кислот. Конструкционный материал сохраняет структуру под нагрузками при высоком давлении. Alloy 20 устойчив ко всем типам коррозии, может обрабатываться давлением, но плохо сваривается и режется механическим способом.
В РФ принята следующая классификация никелевых сплавов по содержанию:
· Монель (Monel) – около 38% меди для повышения прочности в кислых средах и пластичности;
· Инконель (Inconel) – понемногу меди, титана, алюминия, ниобия и молибдена, патентованное название товарного знака;
· Инколой (Incoloy) – сплав предназначен для рабочих сред с высоким содержанием кислот;
· Хастеллой (Hastelloy) – железа всего 1,5 – 15%, создан для реакторов химических и атомных, высокотемпературных клапанов.
Практически все указанные названия запатентованы отдельными производителями. Поэтому у каждого из них существует множество аналогов с другими названиями. Чаще всего отвод из сплава Incoloy 20 изготавливается методом штамповки или модельного литья.
Другими названиями сплава 20 являются:
· VDM Alloy 20;
· Nicrofer 3620 Nb;
· Никельвак 23;
· Карлсон-сплав С20;
· AL20;
· Плотник 20 КБ-3;
· CN7M.
Для никелевых сплавов характерна высокая прочность при экстремальных температурных режимах под высоким давлением агрессивной рабочей среды.
«Супер-сплав 20» имеет в своем составе следующее количество химических элементов:
· Fe (железо) – 31 – 44%;
· С (углерод) – менее 0,06%;
· P (фосфор) – до 0,045%;
· S (сера) – менее 0,035%
· Mn (марганец) – около 2%;
· Si (кремний) – в пределах 1%;
· Cu (медь) – от 3 до 4%;
· Cr (хром) – 19 – 21%;
· Ni (никель) – 32 – 38%;
· Nb (ниобий) – 1%;
· Ta (тантал) – около 1%;
· Mo (молибден) – от 2 до 3%.
Жаропрочные детали трубопроводов из сплава Incoloy 20 применяются в технологических линиях по выпуску аммиака, переработке газа, нефти. Указанное сочетание железа, никеля, углерода и хрома позволяет создать при выплавке конструкционного материала аустенитную мелкозернистую структуру.
Этим обеспечиваются прочностные характеристики и устойчивость к коррозии. Медь отвечает за пластичность сплава, молибден является стабилизирующей добавкой. Тантал поднимает прочность, твердость, ниобий предотвращает выкрашивание и откалывание стали при высоких ударных, вибрационных нагрузках.
Ближайшим аналогом сплава Инколой 20 в России является жаропрочная сталь ХН32Т. Из нее обычно производят бесшовную трубу и фитинги по технологии центробежного литья для нефтяной, химической, пищевой промышленности.
Зарубежными эквивалентными сортами стали являются:
· Германия (DIN) – Nicrofer3620NB, NiCr20cumo;
· Евросоюз (EN) – 2.4660;
· Китай (GB) – Cr20Ni35Mo3Cu3Nb, NS1403;
· США (UNS) – N08020, Incoloy 020.
Дополнительно сплав обозначается, как Alloy20, Carpenter 20, 20Cb-3. Кроме поковок и труб из этого сплава изготавливают проволоку, шестигранный, полосовой, листовой прокат, пруток, штрипс и плиту. В силу специальных свойств и назначения стоит отвод нержавеющий из сплава 20 дорого из-за высокой себестоимости легирующих добавок и технологий их введения в сплав.
Изначально фланец из сплава Incoloy 20 обладает следующими свойствами:
· устойчивость к азотной, фосфорной и серной кислоте;
· сплав не подвержен коррозионному карбидному растресткиванию;
· высокое сопротивление точечной, щелевой, межкристаллитной, электрохимической и химической коррозии;
· пластичность для обработки давлением.
Эксплуатационные свойства сплава 20 соответствуют стандартам:
· Werkstoff 2.4660;
· UNS N08020;
· EN 2.4660;
· ANSI/ASTM A555-79;
· ASME SB 462, SB 473, SB 366, SB 464, SB 729;
· ASTM B462, B473, B463, B366, B464, B729.
Отливки и этого аустенитного сплава обозначаются CN7M. При добавлении в структуру нержавейки стабилизированного колумбия (ниобий +тантал) в обозначение конструкционного материала добавляется СВ-3.
Применяются детали трубопроводов из сплава Incoloy 20 в особо ответственных технологических процессах:
· очистка дымовых газов методом десульфурации;
· фармацевтическая отрасль;
· пищевая промышленность;
· вредные химические производства;
· производство полимеров, каучука, взрывчатки, красителей, удобрений;
· химическая промышленность;
· экстракционные колонны различных производств.
В стандартах ASTM предусмотрен следующий ассортимент изделий из сплава 20:
· В829 –труба бесшовная;
· В751 – труба сварная;
· В475 – круглая проволока;
· В473 – пруток круглый;
· В472 – заготовки для последующей обработки методом ковки;
· В471 – пружины.
· В468 – трубный сортамент;
· В463 – полоса, лист, пластина;
· В462 – детали, фитинги, фланцы катаные и кованые для высокотемпературных трубопроводов с рабочими средами высокой агрессивности;
· В366 – кованые фитинги.
Сварка изделий выполняется электронным и плазменным методом, по технологиям ДСПЭ, ДСПЭ и ДСВЭ.
Разновидностями железохромоникелевого сплава являются следующие конструкционные материалы:
· Инколой 800;
· Инколой 800Н;
· Инколлой 800НТ;
· Incoloy 825.
В этих сталях изменен качественный и процентный состав легирующих добавок. Например, в Alloy 825 увеличено содержание хрома и никеля, вместо тантала добавлен титан и алюминий, снижен процент железа и меди.
Таким образом, окалиностойкие жаропрочные отвод из сплава Incoloy 20 изначально рассчитаны на работу в концентрированных и кипящих кислотах. В противном случае себестоимость трубопровода становится неоправданно высокой.Обратная связь
Заявка в один клик