Sanicro® 70: 고온 오스테나이트 합금 - 우수한 탄화 및 응력부식균열 저항성
개요
Sanicro® 70은 니켈-크로뮴-철(NiCrFe) 기반의 오스테나이트 합금으로, 고온에서 뛰어난 탄화 및 질소 흡수 저항성과 우수한 구조적 안정성을 제공합니다. 또한 응력부식균열(SCC)에 대한 우수한 내성을 갖추고 있습니다.
주요 특성
일반 특성
기계적 특성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 탄성 계수 | 20.0 °C | 214 GPa | |
| 100.0 °C | 206 GPa | |
| 200.0 °C | 202 GPa | |
| 300.0 °C | 196 GPa | |
| 400.0 °C | 190 GPa | |
| 500.0 °C | 185 GPa | |
| 600.0 °C | 180 GPa | |
| 700.0 °C | 171 GPa | |
| 800.0 °C | 161 GPa | |
| 900.0 °C | 149 GPa | |
| 1000.0 °C | 135 GPa | |
| 신율 | 23.0 °C | 35 % | 최소값 |
| 신율 A2 | 23.0 °C | 35 % | 최소값 |
| 비커스 경도 | 23.0 °C | 160 [-] | |
| 인장 강도 | 20.0 °C | 550 - 700 MPa | |
| 100.0 °C | 555 MPa | |
| 200.0 °C | 530 MPa | |
| 300.0 °C | 510 MPa | |
| 400.0 °C | 500 MPa | |
| 500.0 °C | 490 MPa | |
| 600.0 °C | 480 MPa | |
| 항복 강도 Rp0.1 | 23.0 °C | 265 MPa | 최소값 (냉간 마감), 열간 마감 ≥205 MPa |
| 항복 강도 Rp0.2 | 20.0 °C | 205 MPa | 최소값. 냉간 마감 OD≤127 mm ≥241 MPa / 냉간 마감 OD>127 mm ≥205 / 열간 마감 ≥205 |
| 100.0 °C | 200 MPa | 최소값. 냉간 마감 OD≤127 mm ≥241 MPa / 냉간 마감 OD>127 mm ≥205 / 열간 마감 ≥205 |
| 200.0 °C | 180 MPa | 최소값. 냉간 마감 OD≤127 mm ≥241 MPa / 냉간 마감 OD>127 mm ≥205 / 열간 마감 ≥205 |
| 300.0 °C | 170 MPa | 최소값. 냉간 마감 OD≤127 mm ≥241 MPa / 냉간 마감 OD>127 mm ≥205 / 열간 마감 ≥205 |
| 400.0 °C | 160 MPa | 최소값. 냉간 마감 OD≤127 mm ≥241 MPa / 냉간 마감 OD>127 mm ≥205 / 열간 마감 ≥205 |
| 500.0 °C | 140 MPa | 최소값. 냉간 마감 OD≤127 mm ≥241 MPa / 냉간 마감 OD>127 mm ≥205 / 열간 마감 ≥205 |
| 600.0 °C | 100 MPa | 최소값. 냉간 마감 OD≤127 mm ≥241 MPa / 냉간 마감 OD>127 mm ≥205 / 열간 마감 ≥205 |
열적 특성
| 특성 | 온도 | 값 | 비고 |
| 열팽창 계수 | 100.0 °C | 1.35E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 200.0 °C | 1.4E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 300.0 °C | 1.4E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 400.0 °C | 1.45E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 500.0 °C | 1.5E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 600.0 °C | 1.55E-5 1/K | 30°C부터 해당 온도까지 |
| 비열 용량 | 20.0 °C | 460 J/(kg·K) | |
| 100.0 °C | 480 J/(kg·K) | |
| 200.0 °C | 495 J/(kg·K) | |
| 300.0 °C | 510 J/(kg·K) | |
| 400.0 °C | 515 J/(kg·K) | |
| 500.0 °C | 525 J/(kg·K) | |
| 600.0 °C | 590 J/(kg·K) | |
| 열전도율 | 20.0 °C | 13 W/(m·K) | |
| 100.0 °C | 14 W/(m·K) | |
| 200.0 °C | 16 W/(m·K) | |
| 300.0 °C | 17 W/(m·K) | |
| 400.0 °C | 19 W/(m·K) | |
| 500.0 °C | 21 W/(m·K) | |
| 600.0 °C | 25 W/(m·K) | |
화학적 조성
| 원소 | 함량 | 비고 |
| 탄소 | 0.05 % | 최대 |
| 크로뮴 | 16.5 % | |
| 구리 | 0.5 % | 최대 |
| 철 | 10 % | |
| 망간 | 0.8 % | |
| 니켈 | 72.5 % | |
| 인 | 0.02 % | 최대 |
| 규소 | 0.4 % | |
| 황 | 0.015 % | 최대 |
기술적 특성 및 용도
적용 분야
Sanicro® 70은 고온에서 염소 및 염화수소에 대한 우수한 내성을 가지며, 염화 비닐 플랜트의 옥시염소화 반응기 및 크래킹로 등 염화탄화수소 생산에 사용됩니다. 또한 오스테나이트 18Cr/8Ni 강이 응력부식균열에 취약한 습식 부식 조건에서도 사용할 수 있습니다.
내식성
- 일반 부식: AISI 304형 강과 유사한 수준으로 유기산 및 무기산에 대한 내성을 가집니다. 고농도 및 고온에서도 수산화나트륨에 대한 내성이 매우 우수합니다.
- 공극 부식: AISI 304형 강과 동등한 수준입니다.
- 응력부식균열: 특히 염화물 함유 용액에서 매우 우수한 내성을 보입니다.
- 가스 부식: 우수한 산화 저항성을 가지며 다음 조건에서 사용 가능합니다:
- 공기 중 최대 1175°C (2145°F)
- 최대 800°C (1470°F)
- 건조 염소 및 염화수소 약 550°C (1020°F)까지
- 합성 가스(암모니아 합성) 최대 600°C (1110°F) - 고온에서 질소 흡수(예: 분해 암모니아)에 대한 저항성이 매우 우수함
주의: 높은 니켈 함량으로 인해 550°C (1020°F) 이상의 환원성, 황화수소 함유 분위기에서는 사용하지 않아야 합니다.
열처리
- 응력 제거: 800-875°C (1470-1920°F), 10-15분, 공냉
- 용체화 어닐링: 950-1050°C (1740-1920°F), 5-30분, 공기 또는 물에서 급냉
냉간 벤딩 후 열처리는 일반적으로 필요하지 않으나, 벤딩 정도와 운전 조건에 따라 결정해야 합니다. 필요한 경우 응력 제거 또는 용체화 어닐링을 수행합니다.
열간 성형
열간 벤딩은 1100-850°C (2010-1560°F)에서 수행하며, 이후 용체화 어닐링이 필요합니다.
공급 형태
튜브 및 파이프는 일반적으로 용체화 어닐링 및 백색 산세 조건으로 공급됩니다. 소구경(예: 열교환기 튜브)은 브라이트 어닐링 조건으로도 공급 가능합니다.
용접
Sanicro® 70의 용접성은 양호합니다. 적합한 용융 용접법은 수동 아크 용접(MMA/SMAW)과 가스 실드 아크 용접이며, TIG/GTAW 방식이 최우선 권장됩니다.
- 열 입력 <1.0 kJ/mm, 층간 온도 <100°C (210°F) 권장
- 스트링 비드 용접 기법 사용
권장 용가재:
- TIG/GTAW 또는 MIG/GMAW: ISO 18274 S Ni 6082/AWS A5.14 ERNiCr-3 (예: Exaton Ni72HP)
- MMA/SMAW: ISO 14172 E Ni 6182/AWS A5.11 ENiCrFe-3 (예: Exaton Ni71) 또는 ISO 14172 E Ni 6152/AWS A5.11 ENiCrFe-7 (예: Exaton Ni69)
오버레이 용접: 튜브 시트 및 고압 용기의 오버레이 용접에는 ISO 18274 S Ni 6082/AWS A5.14 ERNiCr-3 (예: Exaton Ni72HP) 와이어 및 스트립 전극을 권장합니다.
데이터시트 정보
데이터시트 URL: Sanicro® 70
최종 업데이트: 2019-03-15 (이전 판 대체)