Сплав ALLOY 20, 2.4660, UNS N08020, INCOLOY® 20 - никелевый сплав

ALLOY 20, 2.4660, UNS N08020, INCOLOY® 20 - НИКЕЛЕВЫЙ СПЛАВ ПО ASTM B 463, DIN 17750 I IN.

Alloy 20, 2.4660, UNS N08020, Incoloy® 20 – описание

Alloy 20 — это стабилизированный ниобием сплав железа, никеля и хрома с добавками меди и молибдена. Обладает очень хорошей стойкостью к воздействию серной, фосфорной и органических кислот. Подходит для использования при температуре до 500 °C.

Применение

Смесители, теплообменники, трубы, оборудование для травления, насосы, клапаны, соединительные элементы и арматура в средах, содержащих серную кислоту (прежде всего), бензин, растворители, лекарства, продукты питания, многие неорганические и органические вещества.

Физические и механические свойства

Физические свойства при комнатной температуре:

• Плотность: 8,08 г/см³
• Температура плавления: 1380-1420 °C
• Магнитная проницаемость: 1,002

Коэффициент теплового расширения при повышенной температуре, от 20 °C до:

• 100 °C: 15,0 мкм/м⋅K
• 200 °C: 15,6 мкм/м⋅K
• 300 °C: 16,0 мкм/м⋅K
• 400 °C: 16,4 мкм/м⋅K
• 500 °C: 16,7 мкм/м⋅K
• 600 °C: 17,1 мкм/м⋅K
• 700 °C: 17,4 мкм/м⋅K

Электрическое сопротивление:

• 20 °C: 1,07 мОм·м
• 100 °C: 1,1 мОм·м
• 200 °C: 1,13 мОм·м
• 300 °C: 1,16 мОм·м
• 400 °C: 1,19 мОм·м
• 500 °C: 1,21 мОм·м
• 600 °C: 1,23 мОм·м
• 700 °C: 1,25 мОм·м

Коэффициент теплопроводности:

• 20 °C: 11,8 Вт/м · K
• 100 °C: 12,4 Вт/м · K
• 200 °C: 12,8 Вт/м · K
• 300 °C: 13,2 Вт/м · K
• 400 °C: 13,6 Вт/м · K
• 500 °C: 14,1 Вт/м · K
• 600 °C: 14,7 Вт/м · K
• 700 °C: 15,2 Вт/м · K

Удельная теплоемкость:

• 20 °C: 456 Дж/кг⋅К
• 100 °C: 466 Дж/кг⋅К
• 200 °C: 476 Дж/кг⋅К
• 300 °C: 485 Дж/кг⋅К
• 400 °C: 492 Дж/кг⋅К
• 500 °C: 500 Дж/кг⋅К
• 600 °C: 508 Дж/кг⋅К
• 700 °C: 515 Дж/кг⋅К

Модуль продольной упругости:

• 20 °C: 202 ГПа
• 100 °C: 198 ГПа
• 200 °C: 192 ГПа
• 300 °C: 185 ГПа
• 400 °C: 179 ГПа
• 500 °C: 172 ГПа
• 600 °C: 164 ГПа
• 700 °C: 157 ГПа

Прочностные характеристики стальных стержней 2.4660 после термообработки, обозначенной как F55 в DIN 17752:2019:

• Предел пластичности: >240 МПа
• Прочность на разрыв: >550 МПа
• Удлинение: >40 %

Прочностные свойства стали Alloy 20 в отожженном состоянии согласно ASTM A 479:

• Предел пластичности: >240 МПа
• Прочность на разрыв: >550 МПа
• Удлинение: >30 %
• Относительное сужение: >50 %

Прочностные свойства стали Alloy 20 в состоянии закалки путем холодной обработки согласно ASTM A 479:

• Предел пластичности: >415 МПа
• Прочность на разрыв: >620 МПа
• Удлинение: >15 %
• Относительное сужение: >40 %

Высокотемпературные прочные свойства пластин из стали VDM® Alloy 20 в отожженном состоянии по данным производителя:

• 20 °C:
  • Предел текучести: >240 МПа
  • Прочность на разрыв: >280 МПа
• 100 °C:
  • Предел пластичности: >210 МПа
  • Прочность на разрыв: >250 МПа
• 200 °C:
  • Предел пластичности: >180 МПа
  • Прочность на разрыв: >220 МПа
• 300 °C:
  • Предел пластичности: >160 МПа
  • Прочность на разрыв: >200 МПа

Устойчивость к коррозии

Очень хорошая коррозионная стойкость к серной, фосфорной и органической кислотам, а также к водным растворам солей. Достаточная стойкость к азотированию.

Скорость коррозии в различных коррозионных средах:

• Соляная кислота (HCl) 1%, кипящая: 2,03 мм/год
• Соляная кислота (HCl) 2%, кипящая: 5,77 мм/год
• Азотная кислота (HNO₃) 65%, кипящая: 0,2 мм/год
• Пятиокись фосфора (P₂O₅) 116 °C, кипение: 0,9 мм/год
• Серная кислота (H₂SO₄) 10%, кипящая: 0,55 мм/год
• Серная кислота (H₂SO₄) 30%, при температуре 80°C°C: 0,455 мм/год
• Серная кислота (H₂SO₄) 11,5% + 1,2% HCl + 1% FeCl₃ + 1% CuCl₂ (ASTM G 28B), кипящая: 68 мм/год
• Серная кислота (H₂SO₄) 50% + 42 г/л Fe₂(SO₄)₃, кипящая: 0,25 мм/год
• Уксусная кислота (CH₃COOH) 99%, кипение: 2,03 мм/год
• Азотная кислота (HNO₃) 65%, кипящая: 0,2 мм/год

Сварка

Сплав 20 обладает хорошей свариваемостью. Он относится к группе свариваемости 45 (согласно ISO 15608, TR 20173, ASME Section IX). Его номер P при пайке латунью составляет 111 (ASME Section IX).

Выбор сварочных материалов для сплава 20:

• Изолированные электроды: ENiCrMo-3, ENiCrMo-13
• Сварочная проволока: ERNiCrMo-3, ERNiCrMo-13

Термическая обработка, пластическая обработка и механическая обработка

Рекомендуемые параметры эксплуатации и термообработки:

• Термическая обработка:
  - 1175-760 °C согласно Special Metals® (Incoloy® 20)
  - 1150-900 °C согласно VDM® (VDM® Alloy 20)
• Отжиг:
  - 982-1010 °C по Special Metals® (Incoloy® 20)
  - 920-960 °C по VDM® (VDM® Alloy 20)

Для обработки деталь необходимо нагревать в течение 60 минут на каждые 100 мм толщины. После горячей/холодной обработки с деформацией более 15% деталь необходимо отжечь для получения оптимальных свойств.

Из вышеперечисленных марок стали мы поставляем:

• Прутки, проволока, поковки по ASTM B 462 / ASME SB-462, ASTM B 472 / ASME SB-472, ASTM B 473 / ASME SB-473, ISO 9723, ISO 9724, ISO 9725, DIN 17752-17754
• Листы, ленты и пластины по ASTM A 240 / ASME SA-240, ASTM A 480 / ASME SA-480, ASTM B 463 / ASME SB-463, ASTM B 906 / ASME SB-906, ISO 6208, DIN 17750
• Трубы по ASTM B 729 / ASME SB-729, ASTM B 829 / ASME SB-829, ASTM B 468 / ASME SB-468, ASTM B 751 / ASME SB-751, ASTM B 464 / ASME SB-464, ASTM B 775 / ASME SB-775, ASTM B 474 / ASME SB-474, ISO 6207, DIN 17751