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Sanicro® 69

Sanicro® 69 は、主に原子力発電所 (PWR) の蒸気発生器に使用されるオーステナイト ニッケル-クロム-鉄合金です。このアプリケーションでは、「熱処理」状態で使用されます。この処理により、結晶粒界に炭化クロムが析出しますが、クロムの大幅な減少はありません。このグレードは、良好な構造安定性と良好な溶接性を備えています。


蒸気発生器用途の場合、材料の特徴は次のとおりです。

  • 一次側 PWR 水条件での応力腐食割れに対する非常に高い耐性
  • 合金 600 と比較して、塩化物含有溶液での耐孔食性が向上
  • Sanicro® 69 の特徴:

  • 苛性環境での優れた耐食性
  • 硝酸溶液での優れた性能

  • 蒸気発生器用途の場合、Sanicro® 69 は、原子力発電所で最大限の信頼性の高い性能を保証するために、最も厳しい個別仕様に合わせて提供されます。


    材料の腐食、機械的および物理的性能に関連する技術情報とグラフは、材料ページの右側の図に表示されます。


    データシート URL:

    Sanicro® 69


    データシートは 2020 年 5 月 7 日 13:07 に更新されました (以前のすべての版に取って代わります)

    プロパティ

    一般

    プロパティ 温度

    密度

    23.0℃

    8.12g/cm³

    メカニカル

    プロパティ 温度 コメント

    弾性率

    20.0℃

    210GPa

    100.0℃

    206GPa

    200.0℃

    201GPa

    300.0℃

    195GPa

    400.0℃

    189GPa

    500.0℃

    182GPa

    600.0℃

    174GPa

    伸び

    23.0℃

    30%

    最小

    硬さ、ビッカース

    23.0℃

    160 [-]

    引張強さ

    20.0℃

    585MPa

    最小

    100.0℃

    550MPa

    最小

    200.0℃

    510MPa

    最小

    300.0℃

    495MPa

    最小

    400.0℃

    490MPa

    最小

    500.0℃

    480MPa

    最小

    600.0℃

    440MPa

    最小

    700.0℃

    340MPa

    最小

    降伏強さ Rp0.2

    20.0℃

    240MPa

    熱処理された状態の蒸気発生器チューブでは、より高い値を達成できます (20°C で 280 MPa)

    100.0℃

    220MPa

    熱処理された状態の蒸気発生器チューブでは、より高い値を達成できます (20°C で 280 MPa)

    200.0℃

    190MPa

    熱処理された状態の蒸気発生器チューブでは、より高い値を達成できます (20°C で 280 MPa)

    300.0℃

    187MPa

    熱処理された状態の蒸気発生器チューブでは、より高い値を達成できます (20°C で 280 MPa)

    400.0℃

    184MPa

    熱処理された状態の蒸気発生器チューブでは、より高い値を達成できます (20°C で 280 MPa)

    500.0℃

    180MPa

    熱処理された状態の蒸気発生器チューブでは、より高い値を達成できます (20°C で 280 MPa)

    600.0℃

    175MPa

    熱処理された状態の蒸気発生器チューブでは、より高い値を達成できます (20°C で 280 MPa)

    700.0℃

    150MPa

    熱処理された状態の蒸気発生器チューブでは、より高い値を達成できます (20°C で 280 MPa)

    シャルピー衝撃エネルギー

    Sanicro® 69 は完全オーステナイト合金であるため、-196°C (-320°F) まで良好な靭性を備えています

    サーマル

    プロパティ 温度 コメント

    熱膨張係数

    100.0℃

    1.35E-5 1/K

    30°Cから上記の温度まで

    200.0℃

    1.4E-5 1/K

    30°Cから上記の温度まで

    300.0℃

    1.45E-5 1/K

    30°Cから上記の温度まで

    400.0℃

    1.5E-5 1/K

    30°Cから上記の温度まで

    500.0℃

    1.55E-5 1/K

    30°Cから上記の温度まで

    600.0℃

    1.55E-5 1/K

    30°Cから上記の温度まで

    比熱容量

    23.0℃

    460 J/(kg・K)

    100.0℃

    480J/(kg・K)

    200.0℃

    495 J/(kg・K)

    300.0℃

    505 J/(kg・K)

    400.0℃

    510 J/(kg・K)

    500.0℃

    520 J/(kg・K)

    600.0℃

    580J/(kg・K)

    熱伝導率

    23.0℃

    11 W/(m・K)

    100.0℃

    13 W/(m・K)

    200.0℃

    14W/(m・K)

    300.0℃

    16W/(m・K)

    400.0℃

    18 W/(m・K)

    500.0℃

    19 W/(m・K)

    600.0℃

    23W/(m・K)

    電気

    プロパティ 温度

    電気抵抗率

    20.0℃

    1.11E-6Ω・m

    100.0℃

    1.14E-6Ω・m

    200.0℃

    1.18E-6Ω・m

    300.0℃

    1.22E-6Ω・m

    400.0℃

    1.24E-6Ω・m

    化学的性質

    プロパティ コメント

    アルミニウム

    10%

    カーボン

    0.02%

    クロム

    30%

    コバルト

    0.05%

    下位コンテンツは契約後に指定できます。

    バランス

    マンガン

    0.5%

    最大

    ニッケル

    60%

    リン

    0.02%

    最大

    シリコン

    0.5%

    最大

    硫黄

    0.015%

    最大

    技術的特性

    プロパティ
    応用分野

    Sanicro® 69 は以下で使用されています:

  • 原子力発電所の蒸気発生器
  • 高温で硝酸と接触するユニット
  • 酸化、浸炭、窒化に対する高い耐性が必要な機器
  • 高温の腐食性溶液にさらされたユニット
  • 認定

    承認:

  • ASME ボイラーおよび圧力容器コード ケース N-20 および N-474
  • AFCEN RCCM M4105
  • 冷間成形

    Sanicro® 69 の優れた成形性により、非常に小さい曲げ半径までの冷間曲げが可能になります。 Sanicro® 69 は耐応力腐食割れ性が高いため、通常、冷間曲げ後のアニーリングは必要ありません。

    腐食特性

    応力腐食割れ:Sanicro® 69 の熱処理条件は、原子力発電所の蒸気発生器環境での応力腐食割れに耐えるように特別に開発されました。これは、365°C (690°F) の純水 (5 ppm 未満の酸素、4 ~ 5 ppm の水素添加) での実験室の応力腐食割れ試験によって確認されています。

    33,000 時間の全試験期間中、Sanicro® 69 に応力腐食割れは発生しませんでした。合金 600 は 200 時間後に割れ始めました。


    粒界腐食:Sanicro® 69 は、熱処理された状態と溶体化処理された状態の両方で、粒界腐食に対して優れた耐性を持っています。ヒューイ試験 (65% HNO₃、5 x 48h、ASTM A262 Practice C) での典型的な腐食率は、0.06 mm/年 (2.4 mpy) です。

    右側の図は、Huey テストでテストされた 0.03% 炭素の Sanicro® 69 の熱の TTS ダイアグラムを示しています。初期材料は、1040°C (1900°F)、20 分/WQ でアニールされました。ご覧のとおり、Sanicro® 69 が感作の傾向を示す非常に狭い領域があります。


    全体的な腐食:Sanicro® 69 と合金 C-276 は、65°C (150°F) で 20% HNO3 + 4%HF で腐食テストされています。 Sanicro® 69 の腐食速度は 0.625 mm/年 (24.6 mpy) でしたが、合金 C-276 の腐食速度は 23.7 mm/年 (933 mpy) でした。

    エキスパンド中

    Sanicro® 69 は、標準的なオーステナイト系ステンレス鋼と同じ方法でチューブ シートに拡張されます。

    熱処理

    蒸気発生器の用途では、チューブは熱処理された状態で提供されます。これは、通常 10 時間、約 720°C (1330°F) にさらされることを意味します。熱処理の前に、チューブは約 1100 °C (2010 °F) で数分間溶体化処理されます。

    その他の用途では、チューブは溶体化処理された状態で提供されます。さらなる処理後に追加の溶液アニーリングが必要な場合は、次の手順をお勧めします:

    1050 ~ 1150°C (1920 ~ 2100°F)、1 ~ 10 分、空気または水で急冷。

    その他

    供給形態:

    シームレスチューブとパイプは、1/4" O.D. (6.35 mm) から 4" O.D. までのサイズ範囲で供給されます。 (101.6 mm) の壁の厚さは 0.030 インチ (0.9 mm) から 1 インチ (25.4 mm) までです。


    チューブ・パイプは溶体化処理・酸洗状態でお届けします。


    PWR 蒸気発生管は、光輝焼鈍および熱処理された状態で納入されます。熱処理には、通常約 720°C (1330°F) の真空炉で 10 時間の処理が含まれます。

    溶接

    Sanicro® 69 の溶接性は良好です。融接の適切な方法は、手動メタル アーク溶接 (MMA/SMAW) およびガス シールド アーク溶接であり、TIG/GTAW 方法が第一選択です。


    Sanicro® 69 の場合、1.0 kJ/mm 未満の入熱と 100°C (210°F) 未満のパス間温度が推奨されます。ストリング ビード溶接技術を使用する必要があります。


    推奨溶加材:

    • TIG/GTAW または MIG/GMAW 溶接
      • ISO 18274 S Ni 6052/AWS A5.14 ERNiCrFe-7 (Exaton Ni68HP など)
    • MMA/SMAW 溶接
      • ISO 14172 E Ni 6152/AWS A5.11 ENiCrFe-7 (Exaton Ni69 など)


    肉盛溶接:

  • ISO 18274 S Ni 6043/AWS A5.14 ERNiCrFe-14 (例:Exaton Ni69HPQ) ストリップ電極は、Sanicro® 69 と同等の耐腐食性を備えたチューブ シートおよび高圧容器のオーバーレイ溶接に推奨されます。が必要です。

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