サニクロ® 35

Sanicro® 35 は、孔食および隙間腐食特性が非常に優れているため、海水を冷却または加熱に使用する用途に特に適しています。また、Sanicro® 35 は、酸性環境での一般腐食に対する高い耐性を備えているため、さまざまな用途に適しています。

承認:

金属間化合物相は、600°C (1110°F) を超える温度で沈殿します。したがって、鋼をこれらの温度に長時間さらさないでください。

Sanicro® 35 を曲げるのに必要な力は、標準的なオーステナイト系ステンレス鋼よりも高くなりますが、これは降伏強度が高いため当然の結果です。このグレードの優れた成形性により、狭い曲げ半径までの冷間曲げが可能になります。

全体的な腐食:Sanicro® 35 は、クロムとモリブデンの含有量が少ないステンレス鋼と比較して、塩酸に対する耐性が優れているため、塩酸が存在する環境で役立ちます。図 1 を参照してください。

Sanicro® 35 は、硫酸と硝酸に対して高い耐性があります。等腐食図は、図 2 と図 3 で見ることができます。

Sanicro® 35 は、ギ酸と酢酸の混合物でも良好に機能します。表 1 を参照してください。

表 1. 沸騰条件での酢酸 (CH COOH) とギ酸 (HCOOH) の混合物における Sanicro® 35 の腐食速度。

Sanicro® 35 はアルカリ性条件でも良好に機能し、苛性溶液で高い耐食性を示します。表 2 を参照してください。

表 2. さまざまな濃度と温度での水酸化ナトリウム (NaOH) 中の Sanicro® 35 の腐食速度。

孔食:Sanicro® 35 の主な利点の 1 つは、孔食に対する優れた耐性があることです。耐孔食性は、クロム、モリブデン、および窒素の含有量が高いことに由来します。 PREN 番号は、化学組成と孔食に対する耐性に関して合金を比較およびランク付けするために使用できます。

PRE は、重量 % で定義されます

PRE =%Cr + 3.3 x %Mo + 16 x %N

Sanicro® 35 の公称 PREN 値は ~52 で、ニッケル合金 Sanicro 625 (合金 625) に匹敵します。これは、e.g. よりも大幅に高くなります。海水用途で一般的に使用されるスーパー デュプレックスおよび 6 Mo オーステナイト グレードの PREN 値。参考までに、Sandvik SAF 2507 と Sandvik 254 SMO の最小 PREN 値は 42.5 です。

臨界孔食温度 (CPT) は、ASTM G48 プラクティス C に従って 6% FeCl で測定されています。CPT は、3M MgCl 溶液での定電位試験でも測定されています。この試験は、高度に合金化された材料の CPT 測定を可能にするために溶液を 1M NaCl から変更した、修正された ASTM G150 試験で実施されました。測定された CPT 値を表 3 に示します。

表 3.Sandvik 254 SMO と比較した Sanicro® 35 の CPT 値。 CPT は、ASTM G48 テストでは P120 表面、G150 mod では P600 表面のクーポンで測定されました。テスト。

隙間を完全に回避することはめったにできないため、隙間腐食耐性は耐孔食性と同じくらい重要です。 Sanicro® 35 は、塩化物環境での優れた隙間腐食耐性を備えています。臨界隙間温度 (CCT) は、標準 ASTM G150 に従って 1M NaCl での定電位試験と、ASTM G48 に従って HCl で酸性化した 6% FeCl 試験溶液での浸漬試験によって決定されています。表 4 を参照してください。

表 4. さまざまな試験方法に従っていくつかの合金と比較した Sanicro® 35 の CCT 値。印加電位は、ASTM G150 に従って 700 mV 対 SCE でした。フラット クーポンは、ASTM G150 テストでは P600 グリット ペーパーで、ASTM G48 テストでは P120 で湿式研磨された表面でテストされました。

海水でのテスト:実験室での加速テストは、さまざまな合金をランク付けするのに非常に適していますが、実際のアプリケーション環境でのテストも価値があります。材料は、多くの合金にとって非常に腐食性の高い海水環境で使用されることがよくあります。 Sanicro® 35 は、バイオフィルムが活発な 30°C の天然海水と、高温の 0.5 ppm 塩素処理海水で 90 日間テストされています。

表 5. P120 グリット ペーパーで表面を研磨し、実際の海水でテストした平らな試験片。

応力腐食割れ:ASTM 316 タイプの通常のオーステナイト鋼は、約 60°C (140°F) を超える温度で、塩化物含有溶液中で塩化物誘起の応力腐食割れ (SCC) を受けやすくなっています。この感受性は、ニッケル含有量の増加とともに低下します。 20% を超えるクロム含有量も有益です。 Sanicro® 35 は SCC に対して優れた耐性を持っています。これは、40% 塩化カルシウム溶液での SCC テストの結果を示す表 6 に示されています。等級は、100°C での実際の極限引張強度の 90% に相当する、500 時間の定荷重試験後も亀裂や腐食を示しませんでした。 UTS の 90% という高い負荷が自然に試験片の塑性変形を引き起こすことに注意してください。

表 6. 通気した 40% CaCl 中、100°C (210°F)、pH 6.5 でのさまざまな合金の応力腐食割れ試験の結果。

Sanicro® 35 は、NACE MR 0175 / ISO 15156 テスト レベル VI 環境で SCC の影響を受けません。 NACE TM0198 に従って、冷間加工した Sanicro® 35 材料 (140 ksi および 180 ksi) に対して低速ひずみ速度試験 (SSRT) を実施しました。環境の分圧は 500 psia H S および 500 psi CO でした。 20 wt-% 塩化ナトリウムを試験溶液として使用し、温度は 175°C ± 3°C でした。 140 ksi と 180 ksi の両方の材料について、2 つの試験片が腐食環境でテストされ、1 つの試験片が窒素でテストされました。すべてのテストは、同じベースライン温度で実行されました。どちらの材料も、破壊までの時間、破壊までの伸び、破壊までの塑性ひずみ、および不活性環境と比較した面積の減少について 92% 以上の比率で延性破壊を示します。これは、SCC がないことを示しています。

水素脆化:Sanicro® 35 は、高いオーステナイト相安定性を備えているため、水素脆化に対して予想どおり優れた耐性を示します。 Sanicro® 35 は、後者が水素脆化を経験する可能性がある析出硬化グレードではありません。

Sanicro® 35 溶体化処理された材料は、表 7 に示す 2 つの異なる負荷で、-1050 mV の 3% NaCl 中 4°C での定負荷試験でクラックが発生しませんでした。これは、合金が水素脆化を起こしにくく、実行可能な選択肢であることを示しています。海中用途向け。

表 7. Sanicro® 35 の 4°C、3% NaCl、-1050 mV SCE での定負荷試験の結果

Sanicro® 35 can be expanded into tube sheets in the same way as standard austenitic stainless steels.

Tubes are delivered in solution annealed condition. If additional heat treatment is needed after further processing, please contact Sandvik.

Forms of supply:

Sanicro® 35 can be supplied as seamless tube and pipe.

The weldability of Sanicro® 35 is good and a suitable method for fusion welding is TIG welding (GTAW).

Welding should be undertaken with low heat input, maximum 1.2 kJ/mm, and interpass temperature 100°C maximum. A stringer welding technique should be used. Preheating and post-weld heat treatment are not necessary. To maintain full corrosion resistance of the welded joint, welding must be followed by thorough cleaning to ensure the removal of all oxides and heat tint. Ar+2 %N₂ is recommended as shielding gas and backing gas with TIG welding to achieve the best combination of mechanical properties and corrosion resistance of the welded joints.

Welding of fully austenitic stainless steels and nickel-base alloys often involves the risk of hot cracking in the welded joints if the weldment is under constrain. Sanicro® 35, however, possesses very high purity, and is thereby less prone to hot cracking than most of the nickel-base alloys.

Nickel alloy UNS N06059 (ERNiCrMo-13, NiCr23Mo16) wire or rod is recommended as filler material for gas shielded arc welding. Welding without filler material should be avoided in the as-welded condition.