Alloy 686, 2.4606, UNS N06686 - STOP NIKLU

Alloy 686, 2.4606, UNS N06686, Inconel® Alloy 686 - stop niklu według ASTM B366-17 i innych norm

Alloy 686, 2.4606, N06686, Inconel® alloy 686 – opis

Alloy 686 (UNS N06686) to austenityczny, niklowo-chromowo-molibdenowy nadstop z dodatkiem stopowym wolframu. Odporny zarówno na środowiska utleniające (dzięki zawartości chromu), jak i nieutleniające (molibden + nikiel) i to nie tylko w kontekście korozji ogólnej, ale też lokalnej - dzięki bardzo niskiej zawartości żelaza i węgla oraz obecności wolframu i molibdenu, alloy 686 ma niezwykle wysoką odporność na korozję wżerową i szczelinową. Niska zawartość węgla sprawia, że po spawaniu strefa wpływu ciepła zachowuje wysoką odporność na korozję.

Zatwierdzony przez NACE MR0175 do zastosowań w przemyśle naftowym i gazowym, dopuszczony przez VdTÜV do pracy w temperaturach do 400°C zgodnie z dokumentem Werkstoffblatt 515/12.97.

Zastosowanie

Stosowany w przetwórstwie chemicznym, w zakładach produkujących papier i masę celulozową, w zakładach przetwórstwa i gospodarki zanieczyszczeń, ścieków i odpadów.

Własności fizyczne i mechaniczne

Własności fizyczne w temperaturze pokojowej:

• Gęstość: 8,73 g/cm³
• Likwidus: 1380 °C
• Solidus: 1338 °C
• Opór elektryczny właściwy: 1,237 μΩ·m

Współczynnik rozszerzalności cieplnej w podwyższonej temperaturze, od 20°C do:

• 100°C: 11,97 μm/m⋅K
• 200°C: 12,22 μm/m⋅K
• 300°C: 12,56 μm/m⋅K
• 400°C: 12,87 μm/m⋅K
• 500°C: 13,01 μm/m⋅K
• 600°C: 13,18 μm/m⋅K

Ciepło właściwe:

• -15°C: 364 J/kg⋅K
• 20°C: 373 J/kg⋅K
• 100°C: 389 J/kg⋅K
• 200°C: 410 J/kg⋅K
• 300°C: 431 J/kg⋅K
• 400°C: 456 J/kg⋅K
• 500°C: 477 J/kg⋅K
• 600°C: 498 J/kg⋅K
• 700°C: 519 J/kg⋅K

Opór elektryczny właściwy:

• 20°C: 1,237 μΩ·m
• 100°C: 1,246 μΩ·m
• 200°C: 1,257 μΩ·m
• 300°C: 1,263 μΩ·m
• 400°C: 1,272 μΩ·m
• 500°C: 1,289 μΩ·m
• 600°C: 1,295 μΩ·m
• 700°C: 1,279 μΩ·m

Moduł sprężystości wzdłużnej:

• 20°C: 207 GPa
• 100°C: 205 GPa
• 200°C: 197 GPa
• 300°C: 193 GPa
• 400°C: 185 GPa
• 500°C: 183 GPa
• 600°C: 173 GPa
• 700°C: 165 GPa

Moduł sprężystości poprzecznej:

• 20°C: 77 GPa
• 100°C: 75 GPa
• 200°C: 72 GPa
• 300°C: 70 GPa
• 400°C: 69 GPa
• 500°C: 67 GPa
• 600°C: 65 GPa
• 700°C: 61 GPa

Liczba Poissona:

• 20°C: 0,34
• 100°C: 0,37
• 200°C: 0,37
• 300°C: 0,38
• 400°C: 0,34
• 500°C: 0,37
• 600°C: 0,33
• 700°C: 0,35

Współczynnik przewodzenia ciepła:

• 20°C: 9,8 W/m · K
• 100°C: 11 W/m · K
• 200°C: 12,8 W/m · K
• 300°C: 14,8 W/m · K
• 400°C: 16,6 W/m · K
• 500°C: 18,6 W/m · K
• 600°C: 21,4 W/m · K
• 700°C: 23,5 W/m · K
• 800°C: 25,3 W/m · K
• 900°C: 26,4 W/m · K
• 1000°C: 29,6 W/m · K
• 1100°C: 31,6 W/m · K
• 1150°C: 32,6 W/m · K

Stabilność temperaturowa, udarność w temperaturze pokojowej stopu Inconel 686 po wygrzewaniu w danej temperaturze przez 100 godzin:

• w stanie po wyżarzaniu: 405 J
• 540°C: 400 J
• 650°C: 401 J
• 760°C: 25,1 J
• 870°C: 8,1 J
• 980°C: 2,7 J

Stabilność temperaturowa, udarność w temperaturze -196°C stopu Inconel 686 po wygrzewaniu w danej temperaturze przez 100 godzin:

• w stanie po wyżarzaniu: 404 J
• 540°C: 405 J
• 650°C: 403 J
• 760°C: 12,2 J
• 870°C: 3,4 J
• 980°C: 2,7 J

Wysokotemperaturowe własności wytrzymałościowe Inconel 686 według producenta:

• 20°C:
  • Granica plastyczności: 396 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 740 MPa
  • Wydłużenie: 60 %
• 93°C:
  • Granica plastyczności: 323 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 691 MPa
  • Wydłużenie: 69 %
• 204°C:
  • Granica plastyczności: 290 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 635 MPa
  • Wydłużenie: 67 %
• 316°C:
  • Granica plastyczności: 288 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 602 MPa
  • Wydłużenie: 60 %
• 427°C:
  • Granica plastyczności: 224 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 570 MPa
  • Wydłużenie: 69 %
• 540°C:
  • Granica plastyczności: 261 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 545 MPa
  • Wydłużenie: 61 %

Własności mechaniczne płyt i blach ze stopu Inconel 686, w zależności od grubości:

• Grubość: 12,7 mm
  • Granica plastyczności: 364 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 722 MPa
  • Wydłużenie: 71 %
• Grubość: 6,35 mm
  • Granica plastyczności: 399 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 733 MPa
  • Wydłużenie: 68 %
• Grubość: 3,18 mm
  • Granica plastyczności: 421 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 803 MPa
  • Wydłużenie: 59 %
• Grubość: 1,57 mm
  • Granica plastyczności: 408 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: 848 MPa
  • Wydłużenie: 59 %

Własności mechaniczne prętów o średnicy 38mm ze stopu Inconel 686 według producenta:

• Granica plastyczności: 359 MPa
• Wytrzymałość na rozciąganie: 810 MPa
• Wydłużenie: 56 %

Własności mechaniczne płyt i blach ze stopu 2.4606 według DIN 17750 oraz DIN 17752, przy obróbce cieplnej oznaczonej jako F69:

• Granica plastyczności: >310 MPa
• Wytrzymałość na rozciąganie: >690 MPa
• Wydłużenie: >45 %
• Twardość: <240 HBW

Odporność na korozję

Bardzo dobra odporność na środowiska utleniające i nieutleniające.

Korozja lokalna - niezwykle wysoka odporność na korozję wżerową i szczelinową. Wskaźnik PREN, służący do porównywania odporności stopów na wżery, wynosi 51, a to bardzo wysoki wynik. Temperatura krytyczna korozji wżerowej i szczelinowej CPT i CCT wyznaczana metodą ASTM G48 C i D wynosi >85°C.

Kwasy i halogenki - Stop z powodzeniem stosowany do kontaktu z kwasami o wysokiej zawartości halogenków. Znosi poziom chlorków przekraczający 100 000 ppm. Ma też dobrą odporność na mieszaniny kwasów o pH poniżej 1. Tempo korozji w środowiskach poszczególnych kwasów:

• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 80%, w temp. 80°C: 0,1 mm/rok
• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 10% + HCL 2%, wrzący: 3,35 mm/rok
• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 10% + HCL 5%, w temp. 80°C: 0,86 mm/rok
• Chlorowodór (HCL) 0,2%, wrzący: <0,025 mm/rok
• Chlorowodór (HCL) 1%, wrzący: 0,05 mm/rok
• Chlorowodór (HCL) 2%, wrzący: 0,15 mm/rok
• Chlorowodór (HCL) 5%, w temp. 70°C: 0,25 mm/rok
• Chlorowodór (HCL) 5%, w temp. 50°C: 0,05 mm/rok
• Kwas fosforowy (H₃PO₄) 85%, wrzący: 0,41 mm/rok
• Kwas fosforowy (H₃PO₄) 85%, w temp. 0,9°C: <0,025 mm/rok

Wpływ nagrzewania przez 1 godzinę na odporność IGA (ASTM G28 B. Test 24 godzinny):

• w stanie po wyżarzaniu: 0,3 mm/rok
• 760°C: 0,33 mm/rok
• 870°C: 0,43 mm/rok
• 980°C: 0,69 mm/rok

Tempo korozji w symulowanych środowiskach przewodów kominowych instalacji odsiarczania spalin:

• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 60% + HCL 0,5% + HF 0,1% + HNO₃ 0,1%, w temp. 85°C: 0,36 mm/rok
• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 60% + HCL 2,5% + HF 0,2% + popiół lotny 0,5%, w temp. 80°C: 23 mm/rok
• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 70% + HCL 2,5% + HF 0,2%, w temp. 105°C: 6,96 mm/rok

Woda morska - Doskonała odporność na wszelkie rodzaje korozji ogólnej i lokalnej, zarówno dla produktów w stanie wyżarzonym, jak i utwardzonych przez obróbkę na zimno (np. na nity).

Obróbka cieplna, plastyczna i obróbka skrawaniem

Standardowe zalecane parametry pracy i obróbki cieplnej:

• Obróbka na gorąco: 1230-1090 °C
• Lekka obróbka na gorąco: >870 °C
• Wyżarzanie: 1180-1200°C; chł. wodą

Spawanie

Bardzo dobra spawalność bez konieczności stosowania stabilizującej obróbki cieplnej.

Drut spawalniczy alloy 686 - Alloy 686 występuje w formie drutu spawalniczego (AWS A5.14 ERNiCrMo-14, INCO-WELD® 686 CPT filler metal) oraz elektrod krytych (ENiCrMo-14, AWS A5.11, INCO-WELD® Welding Electrode 686CPT). Doskonale się nadaje do łączenia stopów niklu (np. alloy 686, alloy C-276, alloy 22) oraz stali nierdzewnych duplex, super-duplex i super austenitycznych. Z powodzeniem łączy też stopy niejednakowe. Spaw wykonany z alloy 686 ma zwykle lepszą odporność na korozję wżerową i szczelinową niż stop bazowy.

Do spawania alloy 686 najlepiej użyć drutu spawalniczego z alloy 686, ale można też stosować kryte elektrody ENiCrMo-3 oraz drut spawalniczy ERNiCrMo o numerach od 4 do 10.

Dla wyżej wymienionych gatunków dostarczamy:

• Pręty, druty, odkuwki, płyty, blachy według NACE RP0294
• Pręty, druty, odkuwki według ASTM B 462 / ASME SB-461; ASTM B 564 / ASME SB-564; ASTM B 574 / ASME SB 574; DIN 17752, DIN 17753, DIN 17754
• Blachy i płyty według ASTM B 575 / ASME SB-575; ASTM B 906 / ASME SB-906; DIN 17750
• Rury według ASTM B 163 / ASME SB 163; ASTM B 619 / ASME SB-619; ASTM B 622 / ASME SB-622; STM B 626 / ASME SB 626; ASTM B 751 / ASME SB 751; ASTM B 775 / ASME SB 775; ASTM B 829 / ASME SB 829; DIN 17751
• Drut spawalniczy ERNiCrMo-14
• Elektrody kryte ENiCrMo-14
• Elementy złączne według ASTM F 467; F 467M; F 468; F 468M; SAE/AMS J2295; J2271; J2655; J2280; J2484; J2485