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:
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 |
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Densidad | 23,0 °C | 8,1 g/cm³ |
Mecánica
Propiedad | Temperatura | Valor | Comentario |
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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 |
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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 |
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Resistividad eléctrica | 23,0 °C | 1E-6 Ω·m |
Propiedades químicas
Propiedad | Valor | Comentario | |
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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 | ||||
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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:
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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
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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