Alloy 20 er járn-nikkel-króm málmblönduna sem verkfræðingar efnaverksmiðja ná til þegar miðillinn er brennisteinssýra og ryðfríu einkunnirnar eru ekki nóg. Málblönduna, UNS N08020, er þröngt en mikið notað í tæringartöflunni: það þolir brennisteinssýru yfir breitt styrkleikasvið við hóflegt hitastig, það kippir sér upp við blönduðu sýrurnar sem sigra 316L og það kostar brot af mólýbdenþungu nikkelblöndunni.
Vörueyðublöð
Bar & Rod
Plata & lak
Coil & Strip
Pípa og rör
Mátun: Flans, teigur, olnbogi, skeri osfrv.
Smíða: hringur, skaft, hringur, blokk osfrv.
Þar sem Alloy 20 situr í tæringarborðinu
Fljótlegasta leiðin til að skilja Alloy 20 er af nágrönnum sínum. Fyrir neðan það í málmblendisinnihaldi bilar 316L ryðfrítt í heitri brennisteinssýru og í klóríðmiðlum vegna þess að mólýbdenmagn þess, 2-3%, er of lágt til að halda óvirku filmunni.
Fyrir ofan það bera nikkel-undirstaða málmblöndur eins og C-276 fulla brennisteinssýrugjaldið við hærra hitastig og styrk, en á margföldu verði. Alloy 20 er miðstigið: nikkel í 32-38% með króm, mólýbdeni og kopar, hannað sérstaklega fyrir brennisteinssýruþjónustu og fyrir sýrublönduð og klóríð umhverfið sem birtist í kringum það í efnaverksmiðju.
Koparinnihaldið er óvenjulega röðin. Kopar er ekki algeng viðbót við tæringarþolið stál, en í Alloy 20 er það frumefnið sem breytir tæringarhegðun brennisteinssýru: það bætir viðnám á afoxandi, þynntu sýrusvæðinu þar sem krómoxíðfilman er ekki stöðug, og það vinnur með mólýbdeninu til að standast árás á gróp- og crevicar-klóríð.
Niðurstaðan er málmblöndu þar sem frammistaða brennisteinssýru nær til um það bil 50% styrks við hitastig allt að um 80-100 gráður - umslagið þar sem meginhluti sýrumeðhöndlunarlagna í áburðar-, málmvinnslu- og sérefnaverksmiðjum starfar.
Efnasamsetning samkvæmt ASTM B729
Samsetningarmörkin hér að neðan fylgja ASTM B729, óaðfinnanlegu pípu- og rörforskriftinni fyrir UNS N08020. Járn er jafnvægisþátturinn.
| Frumefni | Samsetningarmörk, % |
| Ni | 32.0 - 38.0 |
| Kr | 19.0 - 21.0 |
| Mo | 2.0 - 3.0 |
| Cu | 3.0 - 4.0 |
| Nb + Ta | 8 x C mín til 1,0 max |
| C | 0.07 max |
| Mn | 2.0 max |
| Si | 1.0 max |
| P | 0.045 max |
| S | 0.035 max |
| Fe | Jafnvægi |
Þrjár raðir skipta máli fyrir kaupandann. Nikkelið í 32,0-38,0% er fylkið og ástæðan fyrir því að málmblönduna þolir klóríðspennu-tæringarsprungur mun betur en austenitísk ryðfríu einkunnirnar. Mólýbden- og koparraðir stilla saman brennisteinssýruhegðun og gryfjuþol.
Og kólumbíum-plús-tantal röðin við 8 x C lágmark er sveiflujöfnunin: hún bindur kolefnið saman þannig að hægt sé að sjóða málmblönduna og nota án þeirrar næmingar sem annars myndi skapa krómeydd kornamörk á hitaáhrifasvæðinu. Niobium-stöðugða hönnunin er það sem gerir Alloy 20 að framleiðsluvænu efni - það er soðið og sett í sýruþjónustu án hitameðhöndlunar eftir suðu.
Vélrænir eiginleikar samkvæmt ASTM B729
Alloy 20 pípa og röreru innréttuð í stöðugu glæðu ástandi og ASTM B729 krefst eftirfarandi lágmarks vélrænni eiginleika:
| Eign | Lágmarksgildi (ASTM B729) |
| Togstyrkur | 551 MPa (80 ksi) |
| Afrakstursstyrkur, 0,2% á móti | 241 MPa (35 ksi) |
| Lenging | 30% |
Dæmigert framleiðslugildi í stöðugu glæðu ástandi eru um 620 MPa tog og 280 MPa afrakstur með 40% lengingu. Styrkurinn er á sama bili og glópað austenítískt ryðfrítt, sem þýðir að málmblönduna er framleidd með sömu verslunaraðferðum: það beygir, rúllar og vélar eins og 316-gerð, með aðeins hærri vinnuherðingarhraða.
Vélrænni einfaldleikinn í forskriftinni - eitt afhendingarskilyrði, ekkert hitameðhöndlunarfylki - er hluti af því hvers vegna Alloy 20 er talinn vinnuhestur: kaupandinn pantar stöðugt glæðað og framleiðandinn suðu það án sérstakrar aðferðarhæfis umfram venjulega málmblöndur.
Eðliseiginleikar
| Eign | Gildi |
| Þéttleiki | 8,08 g/cm³ |
| Bræðslusvið | 1400 - 1443 gráðu (u.þ.b.) |
| Mýktarstuðull | 200 GPa (u.þ.b.) |
| Uppbygging | Austenítískt, ekki segulmagnað |
| Varmaleiðni, 100 gráður | 13,5 W/m·K (u.þ.b.) |
Brennisteinssýruumslagið, sett á
Hagnýta spurningin við hverja Alloy 20 fyrirspurn er "mun það halda þessari sýruskyldu?" Svarið er fall af styrk og hitastigi og taflan hér að neðan er verkfræðileg stytting sem hönnuðir verksmiðja nota í raun. Gildi eru leiðbeinandi þjónustuleiðbeiningar fyrir rör og rör, ekki í staðinn fyrir tæringarprófun á nákvæmlega vinnslumiðlinum.
| Miðlungs | Styrkur / ástand | Alloy 20 dómur |
| Brennisteinssýra | 0 - 50%, allt að ~80-100 gráður | Gott til framúrskarandi - kjarnaþjónustuumslagið |
| Brennisteinssýra | Yfir 50%, eða sjóðandi | Hratt verra - íhugaðu hærri álfelgur |
| Fosfórsýra | Fosfórsýra í blautvinnslu | Gott - staðlað val í áburðarplöntum |
| Saltpéturssýra | Allur styrkur | Gott, svipað og 304L fjölskyldu |
| Blandaðar sýrur | H2SO4 + HCl, HNO3 + HF súrsunarböð | Gott - þar sem 316L bilar |
| Klóríð miðlar | Saltvatn, saltvatn, blaut klórspor | Miðlungs - gryfjuþol yfir 316L, undir nikkelblendi |
| Ætandi lausnir | Þynntu út | Gott |
Tvær hagnýtar reglur fullkomna myndina. Í fyrsta lagi, á mikilvægu sviðinu um það bil 10-50% brennisteinssýru, er tæringarhraði mjög næmur fyrir hitastigi og rekja oxunarefni í sýrunni; truflun sem hækkar hitastigið um 20 gráður getur breytt tæringarhraðanum um stærðargráðu, þannig að forskriftin ætti að vera miðað við versta rekstrarskilyrði, ekki venjulega.
Í öðru lagi, fyrir sýru sem þarf að meðhöndla heita og þétta, er hagkvæma svarið ekki meira Alloy 20 veggur - það er skref upp í hærra nikkel álfelgur og ákvörðun ætti að taka á tæringarborðinu, ekki á veggþykkt.
Tæknilýsing og vöruform
Alloy 20 er afhent samkvæmt eftirfarandi forskriftum, valið eftir vöruformi:
- ASTM B729 / ASME SB-729 - óaðfinnanleg pípa og rör
- ASTM B464 / ASME SB-464 - soðið pípa
- ASTM B468 - soðið rör fyrir varmaskipta
- ASTM B463 / ASME SB-463 - plata, lak og ræma
- ASTM B473 - stangir, stangir og smíðar
Óaðfinnanlegur pípa undir B729 nær yfir NPS svið upp í stóra þvermál, með áætlunum í gegnum þunga veggflokkana; soðið pípa undir B464 er framleitt úr stöðugri glæðu ræmu og er hagkvæmur valkostur fyrir stóra þvermál þar sem saumurinn er röntgenmyndaður og samskeytin eru samþykkt. Fyrir varmaskiptarör stjórnar B468 og rörið er afhent í beinum lengdum tilbúið til að rúlla inn í rörplötuna. Stöðugt glæðað ástand á við um öll form.
Dæmigert forrit
Alloy 20 pípa og röreru tilgreindar í eftirfarandi þjónustu:
- Brennisteinssýruflutnings- og endurrásarlínur í efnaverksmiðjum
- Fosfórsýruuppgufunartæki með blautvinnslu og lagnir í áburðarverksmiðjum
- Varmaskiptar og þéttir meðhöndla sýru- og klóríðefni
- Súrsunarbaðlagnir og sýruendurheimtunarkerfi í stálverksmiðjum
- Tilbúið gúmmí, lyf og sérhæfðar efnaferlislögn
- Dæla, loki og tækjaíhlutir í sýruþjónustu
Í hverri þjónustu er málmblönduna efnahagslega miðsvarið: það lokar bilinu þar sem 316L bilar, og það gerir það á verði langt undir nikkel-undirstaða málmblöndur. Endurtekin hönnunarákvörðun er sýruákvörðunin - styrkur, hitastig og tilvist klóríðs eða oxunarefna - og Alloy 20 vinnur þegar skyldan er innan umslagsins.
Suða og tilbúningur
Alloy 20 er soðið með samsvarandi fylliefni af sömu fjölskyldu - ER320 eða ER320LR á AWS A5.9 fyrir GTAW og GMAW, og E320 eða E320LR á AWS A5.4 fyrir SMAW - og engin forhitun eða hitameðferð eftir suðu er nauðsynleg. Stöðug efnafræði þýðir að hitaáhrifasvæðið heldur tæringarþoli sínu í soðnu ástandi, sem er hagnýti kosturinn sem gerir málmblönduna í uppáhaldi í búðinni.
Suðuiðkunin fylgir austenítískum aga: hreint samskeyti, stýrt hitainntak og lágt millihitastig. Köldu málmblönduna myndast auðveldlega, þó að það herði nokkuð hraðar en 316L, og það vinnur með hefðbundnum aðferðum og skörpum verkfærum.
Hvað á að tilgreina í pöntuninni
Til að halda Alloy 20 fyrirspurn hreinni skaltu tilgreina eftirfarandi:
- Staðall og form: „óaðfinnanlegur pípa að ASTM B729, UNS N08020“ eða „soðið pípa að ASTM B464“
- Stærð: NPS + áætlun fyrir rör, OD x veggur í millimetrum fyrir rör
- Ástand: stöðugt-glæðað
- Lengd og endalok: föst eða tilviljunarkennd lengd, látlaus endi eða skásnið
- Vottorð: EN 10204 3.1 með hitaefnafræði og togþolsniðurstöðum
Algengar spurningar
Sp.: Til hvers er Alloy 20 notað?
A: Aðallega brennisteinssýruþjónusta - flutningslínur, varmaskiptar og vinnsluleiðslur í efna-, áburðar- og málmvinnslustöðvum - auk sýru- og klóríðblandaðs umhverfi þar sem 316L bilar.
Sp.: Hver er munurinn á Alloy 20 og 316L?
A: Alloy 20 ber um það bil þrisvar sinnum meira nikkel en 316L auk 3-4% kopar og kólumbíums stöðugleika. Niðurstaðan er mun betri viðnám gegn brennisteinssýru og klóríðálags-tæringarsprungum, á hærra verði.
Sp.: Er Alloy 20 það sama og 20Cb-3?
A: Nöfnin eru almennt notuð fyrir sömu efnafræðifjölskylduna. Alloy 20, UNS N08020, er staðlað stöðugt stig; 20Cb-3 er sögulegt vöruheiti fyrir sama efni.
Sp.: GeturAlloy 20 pípavera soðinn?
A: Já, með ER320/ER320LR fylliefni, engin forhitun og engin hitameðferð eftir suðu. Kólumbíumstöðugleiki heldur suðuhitaáhrifasvæðinu tæringarþolnu í því ástandi sem soðið er.
Sp.: Hvert er hámarks þjónustuhiti fyrir Alloy 20?
A: Fyrir byggingarþjónustu, um það bil 500-600 gráður með verulega skertum styrk. Fyrir sýrutæringarþjónustu eru hagnýt mörk sett af sýrustyrk og hitahjúpi, ekki af málmhitastigi einum saman.
Sp.: Hver er þéttleiki Alloy 20?
A: Um það bil 8,08 g/cm³, nálægt austenitískum ryðfríu einkunnum, þannig að pípuþyngd er reiknuð með staðlaða ryðfríu stuðlinum 0,02466 x (OD - WT) x WT í kg á metra.
