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Nitronic 50

Nictronic50是一种奥氏体不锈钢,它的耐腐蚀性能和强度是同等价位的商用材料无法比拟的。

 
Nitronic®50
UNS S20910, XM-19, ASTM A314, ASTM A276, NACE MR-01-75 (HS)
 
Nictronic50是一种奥氏体不锈钢。它的耐腐蚀性能和强度是同等价位的商用材料无法比拟的。Nitronic50的耐腐蚀性能优于316,316L, 317, 317L等材料,且室温屈服强度高达这些牌号的两倍。高强度的Nitronic50(HS)的屈服强度可达316不锈钢的3-4倍。除此之外,Nictronic50在升温环境和低温环境都具备良好的机械性能。不同于多数奥氏体不锈钢的是,冷作加工或降温至零下温度时,Nitronic50不会磁化。
 
应用
对于316、316L、317和317L来说性能达到极限的应用,Nitronic50则极具优势。该材料广泛用于石油,石化,化工,化肥,核燃料回收,造纸,纺织,食品加工和海事行业。Nictronic50用于制造泵,阀,接头,紧固件,线缆,网筛,钢丝筛布,船舶五金,船轴,泵轴,热交换器零件,弹簧,摄影器材等既需要耐腐蚀又需要高强度的零件。
 
 
化学成分
碳                                    0.030-0.050%
锰                                    4.00-5.50%
磷                                    0.040%以下
硫                                    0.20-0.60%
铬                                     20.50-22.00%
镍                                    11.75-13.00%
钼                                     2.00-2.50%
铜                                    0.75%以下
氮                                    0.24-0.30%
钛                                    0.020%以下
铝                                    0.020%以下
硼                                    0.0008-0.0025%
钴                                    0.12-0.20%
钽                                    0.10%以下
锡                                    0.030%以下
钒                                    0.10-0.30%
钨                                    0.15%以下
 
耐腐蚀能力
在多数介质中,Nitronic50的耐腐蚀能力由于316,316L,317和317L。在大多数应用中,1066°退火态的Nitronic50能提供足够的耐腐蚀能力,同时拥有更高的强度。在腐蚀性很强的环境,或者材料需焊接时,应采用1121°C退火态。Nitronic50 高强度状态(HS)常用于制造轴类和螺母类零件,但是耐腐蚀能力一般。

实验室测得的耐腐蚀数据
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物理性质
 
密度(在24°C):7.88g/cm3
电阻(在21°C):80 microhm-cm
磁通量
Nictronic50即使经过重度冷作加工也不会磁化。在低温环境下,Nitronic50的磁通量仍然很低。在-240°C,Nitronic 50的磁化率会出现一个峰值。这种现象和磁场强度无关,和温度有关。
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热膨胀系数
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导热率
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机械性能退火态圆棒

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室温性能—dia 25.4圆棒,多次测试的平均值
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短时的升温抗拉性能---3个炉批的样棒多次测试,取平均值
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应力开裂强度---三个炉批的测试样棒多次测试,取平均值
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蠕变强度—dia25.4mm圆棒,一个炉批

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零下温度的机械性能—dia25.4mm圆棒,1121°C退火,多次测试取平均值
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冲击强度—dia25.4mm圆棒,1121°退火态
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测试样棒在677°C热处理一个小时,模拟重度焊接的受热区域。多次测试取平均值。
 
 
冷轧对圆棒机械性能的影响
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Nictronic50经过特殊处理可达到高强度状态(HS)。热轧处理能提高的强度受限于棒子的直径。钢厂生产出来的HS Nitronic50,做热锻,焊接或钎焊处理会减弱强度。经过特殊旋锻制造的HS Nitronic50,其耐腐蚀能力和抗硫化物应力开裂的能力会有所减弱。

 
室温抗拉性能的最小值—HS状态的圆棒,热轧退火态
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抗扭性能—HS圆棒,热轧退火态,dia31.7-50.8mm
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短时的升温抗拉强度—高强度圆棒,热轧,未经退火
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圆棒直径为25.4-50.8mm,从三个炉批各取一根试棒,三次测试,取平均值。
 
 
应力开裂强度—dia25.4mm 高强度圆棒,热轧,未经退火
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试棒取自两个炉批。Nitronic50 HS状态不适宜在593°C以上的高温长时间工作。
 
  
零下温度的冲击强度—高强度圆棒,热轧,未经退火
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低温机械性能—dia50.8mm 高强度状态
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疲劳强度—旋转梁疲劳测试
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*R.R Moore测试样件在室温进行测试。
** McAdam测试样件在11-31°C的海水环境进行测试
 
 
剪切强度
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弹性
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升温环境下的弹性
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切口灵敏度
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多次测试取平均值。测试在室温进行,缺口样件的应力集中因数Kt=1.3. 测试结果显示Nitronic50对缺口不敏感。
 
耐磨性能
 
Nitronic50的耐磨性能类似于316,只是稍微好一点。金属对金属的磨损测试证明Nitronic50比K500更耐磨,虽然K500的硬度更高。
磨损质量损失—mg/1000周
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抗汽蚀能力退火态
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硫化物应力开裂
实验数据和实用情况表面Nitronic50在各种条件下有很优秀的抗硫化物应力开裂的能力。下表是实验室测试数据,用5%NaCl+0.5%醋酸+饱和的H2S模拟酸性的井下液体。
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退火温度
Nitronic50的供货状态可以是1066°C-1121°C的退火态。对绝大多数应用来说,应选用1066°C退火态,机械性能更高,且耐腐蚀性佳。如果在强腐蚀环境使用焊接零件,则应选择1121°C退火态。
和其他奥氏体不锈钢一样,Nitronic50退火后需要快速冷却。冷成形加工需要间隔进行退火,退火温度为1066°C。
 
加工性能
虽然Nitronic50的性能高于300系列的不锈钢,但他们可用相同的设备和工艺进行加工。
 
锻造
Nitronic50的锻造工艺类似于316不锈钢,只是需要更大的能量,锻造的温度范围是1177°C-1232°C。
 
焊接
Nitronic50 适用于所有奥氏体不锈钢可用的常规焊接方法,不需焊前预热或焊后退火。
 

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