Manufactura industrial
Internet industrial de las cosas | Materiales industriales | Mantenimiento y reparación de equipos | Programación industrial |
home  MfgRobots >> Manufactura industrial >  >> Industrial materials >> Metal

Sanicro® 35

Sanicro® 35 (UNS N08935) es una aleación que combina las mejores características de un acero inoxidable súper austenítico y una aleación de níquel. El grado tiene una excelente resistencia a la corrosión, para servicio en aplicaciones de agua de mar y otros ambientes altamente corrosivos. Sanicro® 35 se caracteriza por:


  • Excelente resistencia a la corrosión por picaduras y grietas
  • Excelente resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC)
  • Alta resistencia a la corrosión general en ambientes ácidos y cáusticos
  • Alta resistencia a la erosión-corrosión
  • Muy alta resistencia mecánica
  • Buena soldabilidad con consumibles de aleación de níquel

  • En las figuras en el lado derecho de la página del material se muestra más información técnica y gráficos que son relevantes para la corrosión de los materiales, el rendimiento mecánico y físico.

    Propiedades

    Generales

    Propiedad Temperatura Valor

    Densidad

    23,0 °C

    8,1 g/cm³

    Mecánica

    Propiedad Temperatura Valor Comentario

    Módulo elástico

    20,0 °C

    190 GPa

    100,0 °C

    185GPa

    200,0 °C

    180 GPa

    300.0 °C

    175 GPa

    400,0 °C

    170 GPa

    Alargamiento A2

    23,0 °C

    35 %

    min.

    Resistencia a la tracción

    20,0 °C

    750MPa

    min.

    100,0 °C

    680MPa

    min.

    200,0 °C

    620MPa

    min.

    300.0 °C

    600MPa

    min.

    400,0 °C

    580MPa

    min.

    Límite elástico Rp0.2

    20,0 °C

    425MPa

    min.

    100,0 °C

    350MPa

    min.

    200,0 °C

    300MPa

    min.

    300.0 °C

    275MPa

    min.

    400,0 °C

    250MPa

    min.

    térmica

    Propiedad Temperatura Valor Comentario

    Coeficiente de dilatación térmica

    100,0 °C

    1.4E-5 1/K

    por 30°C a la temperatura mencionada

    200,0 °C

    1.45E-5 1/K

    por 30°C a la temperatura mencionada

    300.0 °C

    1.5E-5 1/K

    por 30°C a la temperatura mencionada

    400,0 °C

    1.55E-5 1/K

    por 30°C a la temperatura mencionada

    Capacidad calorífica específica

    20,0 °C

    450 J/(kg·K)

    100,0 °C

    470 J/(kg·K)

    200,0 °C

    500 J/(kg·K)

    300.0 °C

    510 J/(kg·K)

    400,0 °C

    530 J/(kg·K)

    Conductividad térmica

    20,0 °C

    10 W/(m·K)

    100,0 °C

    12 W/(m·K)

    200,0 °C

    13,5 W/(m·K)

    300.0 °C

    15,5 W/(m·K)

    400,0 °C

    17 W/(m·K)

    Eléctrico

    Propiedad Temperatura Valor

    Resistividad eléctrica

    23,0 °C

    1E-6 Ω·m

    Propiedades químicas

    Propiedad Valor Comentario

    Carbono

    0,03 %

    máx.

    Cromo

    27 %

    Cobre

    0,2 %

    Hierro

    Saldo

    Manganeso

    0,8 %

    Molibdeno

    6,5 %

    Níquel

    35 %

    Nitrógeno

    0,3 %

    Fósforo

    0,03 %

    máx.

    Silicio

    0,5 %

    máx.

    Azufre

    0,02 %

    máx.

    Propiedades tecnológicas

    Propiedad
    Áreas de aplicación

    Debido a sus excelentes propiedades contra la corrosión por picaduras y grietas, Sanicro® 35 es especialmente adecuado para aplicaciones en las que se utiliza agua de mar para refrigeración o calefacción. Sanicro® 35 también tiene una alta resistencia a la corrosión general en ambientes ácidos, lo que lo hace adecuado para una variedad de aplicaciones.

    Certificaciones

    Aprobaciones:

  • Código ASME Caso 2982. Código de calderas y recipientes a presión, Sección VIII, División I y II.
  • Aprobación previa para evaluación de material particular (PMA), archivo TÜV 1326W043219
  • Cumplimiento con NACE MR0175/ISO 15156-3:2015, (Industrias del petróleo, petroquímica y gas natural - Materiales para uso en entornos que contienen H₂S en la producción de petróleo y gas - Parte 3:CRA resistentes al agrietamiento (aleaciones resistentes a la corrosión) ) y otras aleaciones) para materiales tipo 4a y tipo 4c.
  • Cumplimiento con ANSI/NACE MR0103/ISO 17495-1:2016, (Industrias del petróleo, petroquímica y gas natural:materiales metálicos resistentes al agrietamiento por tensión de sulfuro en ambientes corrosivos de refinación de petróleo) para aceros inoxidables austeníticos altamente aleados y aleaciones de níquel.

  • Las fases intermetálicas se precipitan a temperaturas superiores a 600°C (1110°F). Por lo tanto, el acero no debe exponerse a estas temperaturas durante períodos prolongados.

    Formado en frío

    La fuerza necesaria para doblar Sanicro® 35 es mayor que la de los aceros inoxidables austeníticos estándar, lo que es una consecuencia natural del mayor límite elástico. La excelente conformabilidad de la calidad permite el doblado en frío hasta radios de doblado estrechos.

    Propiedades de corrosión

    Corrosión general:Sanicro® 35 tiene una buena resistencia al ácido clorhídrico en comparación con los aceros inoxidables con menor contenido de cromo y molibdeno y, por lo tanto, puede ser útil en ambientes donde el ácido clorhídrico está presente. Consulte la figura 1.


    Sanicro® 35 tiene una alta resistencia al ácido sulfúrico y al ácido nítrico. Los diagramas de isocorrosión se pueden ver en la Figura 2 y la Figura 3.


    Sanicro® 35 también funciona bien en mezclas de ácido fórmico y ácido acético, consulte la Tabla 1.


    Tabla 1. Tasa de corrosión de Sanicro® 35 en mezclas de ácido acético (CH COOH) y ácido fórmico (HCOOH) en condiciones de ebullición.

    Concentración CH3COOH, % 50 50 50 50
    Concentración HCOOH, % 10 15 20 25
    Índice de corrosión, mm/año 0.00 0.00 0.00 0.01


    Sanicro® 35 también se desempeña bien en condiciones alcalinas y muestra una alta resistencia a la corrosión en soluciones cáusticas, consulte la Tabla 2.


    Tabla 2. Tasa de corrosión de Sanicro® 35 en hidróxido de sodio (NaOH) a varias concentraciones y temperaturas.

    Concentración NaOH % 40 50 60 70
    Temperatura (°C) 120 120 120 130
    Índice de corrosión, mm/año 0.06 0.05 0.03 0.01


    Corrosión por picaduras:Una de las principales ventajas de Sanicro® 35 es que tiene una excelente resistencia a la corrosión por picaduras. La resistencia a las picaduras proviene de los altos contenidos de cromo, molibdeno y nitrógeno. El número PREN se puede utilizar para comparar y clasificar las aleaciones con respecto a la composición química y la posibilidad de resistir las picaduras.


    El PRE se define como, en % peso


    PRE =%Cr + 3,3 x %Mo + 16 x %N


    El valor nominal de PREN para Sanicro® 35 es ~52, comparable a la aleación de níquel Sanicro 625 (Aleación 625). Esto es significativamente más alto que p. los valores PREN para grados super dúplex y austeníticos de 6 Mo que se usan comúnmente en aplicaciones de agua de mar. Como referencia, Sandvik SAF 2507 y Sandvik 254 SMO tienen un valor PREN mínimo de 42,5.


    La temperatura crítica de picado (CPT) se ha determinado en FeCl al 6% según la práctica C de ASTM G48. La CPT también se ha determinado en un ensayo potenciostático en una solución de MgCl 3M. La prueba se realizó en una prueba ASTM G150 modificada donde la solución se cambió de NaCl 1 M para permitir la medición de CPT de materiales altamente aleados. Los valores CPT medidos se pueden ver en la Tabla 3.


    Tabla 3. Valores de CPT para Sanicro® 35 en comparación con Sandvik 254 SMO. El CPT se midió en cupones con superficie P120 para la prueba ASTM G48 y superficie P600 para el mod G150. prueba.

    Aleación CPT (°C)
    Mod. G150 en 3M MgCl₂ ASTM G48 método C
    Sanicro 35 110 >85¹⁾²⁾
    Sandvik 254 SMO 67 65³⁾
    Aleación C276 N/A >85¹⁾²⁾
    Aleación 625 N/A >85¹⁾²⁾
    1)De acuerdo con la norma ASTM G48, el método fue desarrollado para ser utilizado hasta 85°C.
    2) Método C
    3)Método E


    La resistencia a la corrosión por grietas es tan importante como la resistencia a las picaduras, ya que las grietas rara vez se pueden evitar por completo. Sanicro® 35 tiene una excelente resistencia a la corrosión en grietas en ambientes de cloruro. La temperatura crítica de grieta (CCT) se ha determinado mediante pruebas potenciostáticas en NaCl 1 M según la norma ASTM G150 y mediante pruebas de inmersión en una solución de prueba de FeCl al 6 % acidificada con HCl según la norma ASTM G48, consulte la Tabla 4.


    Tabla 4. Valores CCT para Sanicro® 35 en comparación con algunas aleaciones según varios métodos de prueba. El potencial aplicado fue de 700 mV vs. SCE según ASTM G150. Los cupones planos se probaron con superficies molidas en húmedo con papel de grano P600 para la prueba ASTM G150 y con P120 para las pruebas ASTM G48.


    Aleación CCT (°C)
    ASTM G150¹⁾ ASTM G48 método D²⁾ ASTM G48 método F³⁾
    Sanicro 35 100 52.5 45
    Aleación C276 52.5 42.5
    Aleación 625 45 25
    Sandvik 254 SMO 75 35
    1) formadores de grietas según ISO 18070 con un momento aplicado de 3 Nm
    2) impulso aplicado de 0,28 Nm
    3) impulso aplicado de 1,58 Nm


    Pruebas en agua de mar:Las pruebas de laboratorio aceleradas son muy buenas para clasificar diferentes aleaciones, sin embargo, las pruebas en entornos de aplicaciones reales también son valiosas. Los materiales se utilizan a menudo en un entorno de agua de mar que es muy corrosivo para muchas aleaciones. Sanicro® 35 ha sido probado durante 90 días en agua de mar natural a 30 °C donde hay una biopelícula activa y también en agua de mar clorada a 0,5 ppm a temperaturas elevadas.


    Tabla 5. Muestras planas con superficies rectificadas con papel de lija P120 probadas en agua de mar real.


    Condición de prueba Corrosión por picaduras Corrosión en fisuras¹⁾
    30°C agua de mar natural No No
    Agua de mar clorada a 80 °C (0,5 ppm de Cl residual) No N/A
    1) formadores de grietas según ISO 18070 con una presión de grieta aplicada de 3 N/mm²


    Agrietamiento por corrosión bajo tensión:Los aceros austeníticos ordinarios del tipo ASTM 316 son susceptibles al agrietamiento por corrosión bajo tensión (SCC) inducido por cloruro en soluciones que contienen cloruro a temperaturas superiores a aproximadamente 60 °C (140 °F). Esta susceptibilidad disminuye con el aumento del contenido de níquel. Los contenidos de cromo por encima del 20% también pueden ser beneficiosos. Sanicro® 35 tiene una excelente resistencia a SCC. Esto se demuestra en la Tabla 6, que muestra los resultados de las pruebas SCC en una solución de cloruro de calcio al 40%. El grado no mostró grietas ni corrosión después de 500 horas de prueba de carga constante, lo que corresponde al 90 % de la resistencia máxima a la tracción real a 100 °C. Cabe señalar que la alta carga del 90 % de UTS provoca de forma natural la deformación plástica de las muestras.


    Tabla 6. Resultado de la prueba de agrietamiento por corrosión bajo tensión de diferentes aleaciones en CaCl al 40 % aireado, a 100 °C (210 °F), pH 6,5.


    Aleación % de UTS Tiempo hasta el fallo (h) Observación
    Sanicro 35 90 >500 Sin ataque
    Sanicro 28 90 >500 Sin ataque
    ASTM TP 316 90 <70 Piquetes y grietas


    Sanicro® 35 no sufre de SCC en un entorno de nivel de prueba VI NACE MR 0175 / ISO 15156. La prueba de velocidad de deformación lenta (SSRT) se realizó en material Sanicro® 35 trabajado en frío (140 ksi y 180 ksi), de acuerdo con NACE TM0198. El ambiente tenía presiones parciales de 500 psia H S y 500 psi CO . Se usó cloruro de sodio al 20% en peso como solución de prueba y la temperatura fue de 175°C ± 3°C. Para los materiales de 140 ksi y 180 ksi, se probaron dos especímenes en ambiente corrosivo y uno en nitrógeno. Todas las pruebas se llevaron a cabo a la misma temperatura de referencia. Ambos materiales muestran fracturas dúctiles con proporciones de ≥92 % para el tiempo hasta la falla, elongación hasta la falla, deformación plástica hasta la falla y reducción del área en comparación con un entorno inerte, lo que indica que no hay SCC.


    Fragilización por hidrógeno:Sanicro® 35 muestra como se esperaba una excelente resistencia a la fragilización por hidrógeno ya que tiene una alta estabilidad de fase austenítica. Sanicro® 35 no es un grado endurecido por precipitación que pueda sufrir fragilización por hidrógeno.


    El material recocido en solución Sanicro® 35 no experimentó agrietamiento en pruebas de carga constante a 4 °C en NaCl al 3 % a -1050 mV en dos cargas diferentes que se presentan en la Tabla 7. Esto indica que la aleación no es propensa a la fragilización por hidrógeno y es una opción viable para aplicaciones submarinas.


    Tabla 7. Resultados de Sanicro® 35 de pruebas de carga constante a 4 °C en NaCl al 3 % a -1050 mV SCE


    Fuerza de carga/rendimiento,% Carga, MPa Time to failure,h Cracking, Yes/No
    100 427 >500 No
    120 509 >500 No

    Expanding

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

    Tratamiento térmico

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

    Otro

    Formas de suministro:

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

    Soldadura

    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.


    Metal

    1. Cómo prevenir la corrosión del metal
    2. Cómo evitar la corrosión del aluminio
    3. Printdur® Ni625 LFe
    4. Printdur® Ni625
    5. Printdur® HSA
    6. Sanicro 41 Trabajado en Caliente
    7. Sanicro 41 Trabajado en Frío
    8. Sanicro® 61
    9. Aleación de monel 400 Aleación de níquel
    10. Sanicro® 70
    11. WL 3.3354 Grado 3.3354 F