DIN 17740 LC-Ni99 연화 풀림(+A): 압력용기 및 원자력용 고순도 니켈
개요
VdTÜV-Werkstoffblatt 345(1999-06)에 따르면, 재료 번호 2.4068인 LC-Ni99는 TRB 100 및 AD-Merkblatt에 따른 압력용기에 -10~600°C 범위에서 적용됩니다. 또한 원자력 공학 분야에서도 원자력 규정이나 대상별 사양이 허용하는 범위 내에서 -10~600°C까지 사용됩니다.
이 순니켈 합금은 검토된 치수 범위에서 피복 아크 용접(2.4156) 및 가스 차폐 용접(와이어/봉 2.4155)으로 용접 가능하며, 예열이 필요하지 않습니다. 소재는 연화 풀림 상태에서 용접해야 합니다. 5% 냉간 가공 후와 용접 후 잔류 응력 감소를 위해 응력 제거 풀림을 실시해야 합니다.
DIN 17740(2002-09)에 따른 이 소재는 내식 구조 부품, 전구 및 진공관 내장 부품 등으로 스트립, 시트, 튜브, 봉강, 와이어, 단조품 형태로 적용됩니다. LC-Ni99는 LC-Ni99.6과 유사하게 탄소 함량이 낮은 상업용 순니켈이나, 약간 더 높은 순도를 가집니다. Ni99.2 또는 Ni99.6과 달리 감소된 탄소 함량은 315°C 이상에서 취성을 유발하는 탄소 석출물 생성을 방지합니다. 수산화나트륨 증발기의 허용 최고 사용 온도는 약 450°C입니다.
환원 분위기(예: 불화수소산, 염산)에서 우수한 내식성을 보이며, 산화 분위기에서는 표면에 보호막이 형성되어 수산화나트륨, 염화수소(건조), 브롬(건조)에 대한 우수한 내식성의 원인이 됩니다. 가성 알칼리 용액 및 염화물 함유 용액에서 응력 부식 균열에 대한 우수한 내성을 가집니다.
주요 적용 분야: 화학 및 석유화학(가열관, 튜브 도금, 가성소다 플랜트 증발기 순환판), 제염 플랜트(열교환기, 원심분리기, 밸브 및 피팅), 식품 산업(과일 주스 가공 플랜트 등)
가공 특성: 성형성: 매우 우수 / 용접성: 양호
물리적 특성
일반 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
| 밀도 |
20.0 °C |
8.9 g/cm³ |
기계적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
| 탄성 계수 |
20.0 °C |
196 - 205 GPa |
|
100.0 °C |
192 - 200 GPa |
|
200.0 °C |
188 - 196 GPa |
|
300.0 °C |
180 - 190 GPa |
|
400.0 °C |
172 - 182 GPa |
|
500.0 °C |
162 - 175 GPa |
|
600.0 °C |
150 - 165 GPa |
|
700.0 °C |
153 GPa |
|
800.0 °C |
140 GPa |
|
900.0 °C |
134 GPa |
| 연신율 |
20.0 °C |
40 % |
|
100.0 °C |
40 % |
|
200.0 °C |
40 % |
|
300.0 °C |
45 % |
|
400.0 °C |
55 % |
|
500.0 °C |
60 % |
|
600.0 °C |
75 % |
| 연신율 A100 |
20.0 °C |
20 - 30 % |
| 브리넬 경도 |
20.0 °C |
130 HB |
| 인장 강도 |
20.0 °C |
340 - 540 MPa |
|
100.0 °C |
290 MPa |
|
200.0 °C |
275 MPa |
|
300.0 °C |
260 MPa |
|
400.0 °C |
240 MPa |
|
500.0 °C |
210 MPa |
|
600.0 °C |
150 MPa |
| 항복 강도 Rp0.2 |
20.0 °C |
80 MPa |
|
100.0 °C |
70 MPa |
|
200.0 °C |
65 MPa |
|
300.0 °C |
60 MPa |
|
400.0 °C |
55 MPa |
|
500.0 °C |
50 MPa |
|
600.0 °C |
40 MPa |
| 항복 강도 Rp1.0 |
20.0 °C |
105 MPa |
|
100.0 °C |
95 MPa |
|
200.0 °C |
90 MPa |
|
300.0 °C |
85 MPa |
|
400.0 °C |
80 MPa |
|
500.0 °C |
75 MPa |
|
600.0 °C |
65 MPa |
열적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
비고 |
| 열팽창 계수 |
100.0 °C |
1.33E-5 1/K |
|
|
200.0 °C |
1.39E-5 1/K |
|
|
300.0 °C |
1.43E-5 1/K |
|
|
400.0 °C |
1.48E-5 1/K |
|
|
500.0 °C |
1.52E-5 1/K |
|
|
600.0 °C |
1.56E-5 1/K |
|
|
700.0 °C |
1.58E-5 1/K |
|
|
800.0 °C |
1.62E-5 1/K |
|
|
900.0 °C |
1.65E-5 1/K |
|
|
1000.0 °C |
1.67E-5 1/K |
|
| 최대 사용 온도(장기) |
|
-10 - 600 °C |
|
| 융점 |
|
1400 - 1500 °C |
순니켈/저니켈 합금 통상값 |
| 비열 용량 |
20.0 °C |
456 J/(kg·K) |
|
|
100.0 °C |
475 J/(kg·K) |
|
|
200.0 °C |
500 J/(kg·K) |
|
|
300.0 °C |
570 J/(kg·K) |
|
|
400.0 °C |
530 J/(kg·K) |
|
|
500.0 °C |
525 J/(kg·K) |
|
|
600.0 °C |
535 J/(kg·K) |
|
|
700.0 °C |
550 J/(kg·K) |
|
|
800.0 °C |
565 J/(kg·K) |
|
|
900.0 °C |
580 J/(kg·K) |
|
|
1000.0 °C |
590 J/(kg·K) |
|
| 열전도율 |
20.0 °C |
79 W/(m·K) |
|
|
100.0 °C |
73 W/(m·K) |
|
|
200.0 °C |
67 W/(m·K) |
|
|
300.0 °C |
60 W/(m·K) |
|
|
400.0 °C |
57 W/(m·K) |
|
|
500.0 °C |
58.5 W/(m·K) |
|
|
600.0 °C |
61 W/(m·K) |
|
|
700.0 °C |
63 W/(m·K) |
|
|
800.0 °C |
65.5 W/(m·K) |
|
|
900.0 °C |
68 W/(m·K) |
|
|
1000.0 °C |
70.5 W/(m·K) |
|
전기적 특성
| 특성 |
온도 |
값 |
| 전기 저항률 |
20.0 °C |
9E-8 Ω·m |
|
100.0 °C |
1.3E-7 Ω·m |
|
200.0 °C |
1.9E-7 Ω·m |
|
300.0 °C |
2.6E-7 Ω·m |
|
400.0 °C |
3.3E-7 Ω·m |
|
500.0 °C |
3.7E-7 Ω·m |
|
600.0 °C |
4E-7 Ω·m |
|
700.0 °C |
4.3E-7 Ω·m |
|
800.0 °C |
4.5E-7 Ω·m |
|
900.0 °C |
4.8E-7 Ω·m |
|
1000.0 °C |
5.1E-7 Ω·m |
화학 조성 (질량%)
| 원소 |
함량 |
| 탄소 (C) |
0.02 % |
| 구리 (Cu) |
0.25 % |
| 철 (Fe) |
0.4 % |
| 마그네슘 (Mg) |
0.15 % |
| 망간 (Mn) |
0.35 % |
| 니켈 (Ni) |
99 % |
| 실리콘 (Si) |
0.2 - 0.25 % |
| 황 (S) |
0.005 - 0.01 % |
| 티타늄 (Ti) |
0.1 % |