ALLOY 20, 2.4660, UNS N08020, INCOLOY® 20 - STOP NIKLU

ALLOY 20, 2.4660, UNS N08020, INCOLOY® 20 - STOP NIKLU WEDŁUG ASTM B 463, DIN 17750 I IN.

Alloy 20, 2.4660, UNS N08020, Incoloy® 20 – opis

Alloy 20 to stop żelazowo-niklowo-chromowy stabilizowany niobem, z dodatkami stopowymi miedzi i molibdenu. Wykazuje bardzo dobrą odporność na działanie kwasu siarkowego, kwasu fosforowego i kwasów organicznych. Nadaje się do użytku w temperaturze do około 500°C.

Zastosowanie

Mieszalniki, wymienniki ciepła, rury, sprzęt do wytrawiania, pompy, zawory, elementy złączne i armatura w środowiskach zawierających kwas siarkowy (przede wszystkim), benzynę, rozpuszczalniki, leki, żywność, wiele środków nieorganicznych i organicznych.

Własności fizyczne i mechaniczne

Własności fizyczne w temperaturze pokojowej:

• Gęstość: 8,08 g/cm³
• Temperatura topnienia: 1380-1420 °C
• Przenikalność magnetyczna: 1,002

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

• 100°C: 15,0 μm/m⋅K
• 200°C: 15,6 μm/m⋅K
• 300°C: 16,0 μm/m⋅K
• 400°C: 16,4 μm/m⋅K
• 500°C: 16,7 μm/m⋅K
• 600°C: 17,1 μm/m⋅K
• 700°C: 17,4 μm/m⋅K

Oporność elektryczna:

• 20°C: 1,07 μΩ·m
• 100°C: 1,1 μΩ·m
• 200°C: 1,13 μΩ·m
• 300°C: 1,16 μΩ·m
• 400°C: 1,19 μΩ·m
• 500°C: 1,21 μΩ·m
• 600°C: 1,23 μΩ·m
• 700°C: 1,25 μΩ·m

Współczynnik przewodzenia ciepła:

• 20°C: 11,8 W/m · K
• 100°C: 12,4 W/m · K
• 200°C: 12,8 W/m · K
• 300°C: 13,2 W/m · K
• 400°C: 13,6 W/m · K
• 500°C: 14,1 W/m · K
• 600°C: 14,7 W/m · K
• 700°C: 15,2 W/m · K

Ciepło właściwe:

• 20°C: 456 J/kg⋅K
• 100°C: 466 J/kg⋅K
• 200°C: 476 J/kg⋅K
• 300°C: 485 J/kg⋅K
• 400°C: 492 J/kg⋅K
• 500°C: 500 J/kg⋅K
• 600°C: 508 J/kg⋅K
• 700°C: 515 J/kg⋅K

Moduł sprężystości wzdłużnej:

• 20°C: 202 GPa
• 100°C: 198 GPa
• 200°C: 192 GPa
• 300°C: 185 GPa
• 400°C: 179 GPa
• 500°C: 172 GPa
• 600°C: 164 GPa
• 700°C: 157 GPa

Własności wytrzymałościowe prętów ze stali 2.4660 po obróbce cieplnej oznaczonej jako F55 w DIN 17752:2019:

• Granica plastyczności: >240 MPa
• Wytrzymałość na rozciąganie: >550 MPa
• Wydłużenie: >40 %

Własności wytrzymałościowe stali Alloy 20 w stanie wyżarzonym wedle ASTM A 479:

• Granica plastyczności: >240 MPa
• Wytrzymałość na rozciąganie: >550 MPa
• Wydłużenie: >30 %
• Przewężenie względne: >50 %

Własności wytrzymałościowe stali Alloy 20 w stanie utwardzonym przez obróbkę na zimno wedle ASTM A 479:

• Granica plastyczności: >415 MPa
• Wytrzymałość na rozciąganie: >620 MPa
• Wydłużenie: >15 %
• Przewężenie względne: >40 %

Wysokotemperaturowe własności wytrzymałościowe płyt ze stali VDM® Alloy 20 w stanie wyżarzonym wedle producenta:

• 20°C:
  • Granica plastyczności: >240 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >280 MPa
• 100°C:
  • Granica plastyczności: >210 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >250 MPa
• 200°C:
  • Granica plastyczności: >180 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >220 MPa
• 300°C:
  • Granica plastyczności: >160 MPa
  • Wytrzymałość na rozciąganie: >200 MPa

Odporność na korozję

Bardzo dobra odporność korozyjna na kwasy siarkowy, fosforowy i organiczny oraz na wodne roztwory soli. Dostateczna odporność na azotowanie.

Prędkość korozji w poszczególnych środowiskach korozyjnych:

• Kwas solny (HCl) 1%, wrzący: 2,03 mm/rok
• Kwas solny (HCl) 2%, wrzący: 5,77 mm/rok
• Kwas azotowy (HNO₃) 65%, wrzący: 0,2 mm/rok
• Pięciotlenek fosforu (P₂O₅) 116°C, wrzący: 0,9 mm/rok
• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 10%, wrzący: 0,55 mm/rok
• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 30%, w temp. 80°C°C: 0,455 mm/rok
• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 11,5% + 1,2% HCl + 1% FeCl₃ + 1% CuCl₂ (ASTM G 28B), wrzący: 68 mm/rok
• Kwas siarkowy (H₂SO₄) 50% + 42 g/L Fe₂(SO₄)₃, wrzący: 0,25 mm/rok
• Kwas octowy (CH₃COOH) 99%, wrzący: 2,03 mm/rok
• Kwas azotowy (HNO₃) 65%, wrzący: 0,2 mm/rok

Spawanie

Alloy 20 ma dobrą spawalność. Zalicza się do grupy spawalniczej 45 (wedle ISO 15608, TR 20173, ASME Section IX). Jego numer P przy lutowaniu mosiądzem wynosi 111 (ASME Section IX).

Wybór materiałów spawalniczych dla Alloy 20:

• Elektrody otulone: ENiCrMo-3, ENiCrMo-13
• Drut spawalniczy: ERNiCrMo-3, ERNiCrMo-13

Obróbka cieplna, plastyczna i obróbka skrawaniem

Zalecane parametry pracy i obróbki cieplnej:

• Obróbka na gorąco:
  - 1175-760°C według Special Metals® (Incoloy® 20)
  - 1150-900°C według VDM® (VDM® Alloy 20)
• Wyżarzanie:
  - 982-1010°C według Special Metals® (Incoloy® 20)
  - 920-960°C według VDM® (VDM® Alloy 20)

Do obróbki część grzać przez 60 min na każde 100 mm grubości. Po obróbce na gorąco / obróbce na zimno z odkształceniem powyżej 15% część należy poddać wyżarzaniu dla uzyskania optymalnych własności.

Dla wyżej wymienionych gatunków dostarczamy:

• Pręty, druty, odkuwki według ASTM B 462 / ASME SB-462, ASTM B 472 / ASME SB-472, ASTM B 473 / ASME SB-473, ISO 9723, ISO 9724, ISO 9725, DIN 17752-17754
• Blachy, taśmy i płyty według ASTM A 240 / ASME SA-240, ASTM A 480 / ASME SA-480, ASTM B 463 / ASME SB-463, ASTM B 906 / ASME SB-906, ISO 6208, DIN 17750
• Rury według ASTM B 729 / ASME SB-729, ASTM B 829 / ASME SB-829, ASTM B 468 / ASME SB-468, ASTM B 751 / ASME SB-751, ASTM B 464 / ASME SB-464, ASTM B 775 / ASME SB-775, ASTM B 474 / ASME SB-474, ISO 6207, DIN 17751