Сплав Хейнса 230, UNS N06230, AMS 5878, AMS 5891, DIN 17742 No.2.4733,1

### **Сплав Хейнса 230® (UNS N06230) - Высокотемпературный сплав никель-хром-вольфрам-молибден** #### **Обзор** **Haynes 230® Alloy** — это усовершенствованный никель-хром-вольфрам-молибденовый сплав, специально разработанный для обеспечения исключительной прочности при высоких температурах и исключительной устойчивости к окислительным средам до 1150 °C (2100 °F). Оптимизированный состав сплава обеспечивает отличное сочетание прочности на ползучесть, термической стабильности и технологичности, что делает его одним из самых универсальных суперсплавов, упрочненных твердым раствором, для требовательных высокотемпературных применений. --- #### **Химический состав (% по весу)** | Элемент | Содержание (%) | Функция | |---------|-------------|-----------| | **Никель (Ni)** | **Баланс** | **Образование аустенитной матрицы и коррозионная стойкость основания** | | **Хром (Cr)** | **20,0-24,0** | **Первичная стойкость к окислению за счет образования накипи Cr₂O₃** | | **Вольфрам (Вт)** | **13,0-15,0** | **Прочность твердого решения и повышение стабильности** | | **Молибден (Mo)** | **1,0-3,0** | **Дополнительное упрочнение твердого раствора** | | **Кобальт (Co)** | **≤ 5.0** | **Контролируемая примесь** | | **Железо (Fe)** | **≤ 3.0** | **Контролируемая примесь** | | **Марганец (Mn)** | **0.30-1.00** | **Контроль и раскисление серы** | | **Кремний (Si)** | **0,25-0,75** | **Повышение стойкости к окислению** | | **Алюминий (Al)** | **0,20-0,50** | **Формы защитной подшкалы Al₂O₃** | | **Углерод (C)** | **0,05-0,15** | **Контролируется для упрочнения твердым сплавом** | | **Лантан (La)** | **0,005-0,050** | **Улучшает адгезию оксидной накипи** | | **Бор (Б)** | **0.015 макс.** | **Укрепление границ зерен** | --- #### **Физические и механические свойства** | Собственность | Значение / Описание | |----------|---------------------| | **Плотность** | **8,97 г/см³ (0,324 фунта/дюйм³)** | | **Диапазон плавления** | **1300-1370°C (2370-2500°F)** | | **Удельное электрическое сопротивление** | **1,24 μОм·м** | | **Теплопроводность** | **11,2 Вт/м·К (при 100°C)** | | **Коэффициент теплового расширения** | **12,4 мкм/м·°C (20-300°C)** | | **Удельная теплоемкость** | **450 Дж/кг· К** | | **Прочность на разрыв (комнатная температура)** | **795 МПа (115 ksi)** | | **Предел текучести (смещение 0,2%)** | **360 МПа (52 ksi)** | | **Удлинение** | **45%** | | **Модуль упругости** | **214 ГПа (31,0 × 10⁶ фунтов/кв. дюйм)** | | **Прочность на разрыв при ползучести (980°C)** | **34 МПа (5 ksi) в течение 1000 часов** | --- #### **Высокотемпературные эксплуатационные характеристики** | Собственность | Рейтинг производительности | Температурный предел | |-------------|-------------------|-------------------| | **Стойкость к окислению** | **Отлично** | **1150°C (2100°F)** | | **Сила ползучести** | **Выдающийся** | **980°C (1800°F)** | | **Термическая стабильность** | **Отлично** | **Длительное воздействие до 1100°C** | | **Стойкость к циклическому окислению** | **Очень хорошо** | **1100°C (2012°F)** | | **Стойкость к науглероживанию** | **Хорошо** | **1150°C (2100°F)** | --- #### **Основные характеристики и применение** **Ключевые характеристики:** - **Исключительная прочность при высоких температурах**: Превосходные свойства ползучести и разрыва - **Превосходная стойкость к окислению**: Стабилизированная лантаном хромистая шкала обеспечивает превосходную защиту - **Превосходная термическая стабильность**: Устойчив к образованию вредных фаз при длительном воздействии - **Хорошая технологичность**: Легко формуется и сваривается с использованием стандартных методов - **Стойкость к азотированию**: Хорошо работает в азотсодержащей атмосфере - **Хорошая термическая усталостная стойкость**: подходит для циклических температурных применений **Типичные области применения:** - **Аэрокосмическая промышленность**: камеры сгорания, переходные каналы, компоненты дожигательных камер - **Промышленные газовые турбины**: вкладыши для сгорания, переходники, направляющие лопатки форсунок - **Термическая обработка**: Печное оборудование, излучающие трубы, реторты и корзины - **Выработка электроэнергии**: теплообменники, опоры пароперегревателей, компоненты котлов - **Химическая обработка**: высокотемпературные реакторы, трубки для риформинга, пиролизное оборудование - **Атомная промышленность**: Теплообменники и высокотемпературные компоненты - **Нефтехимическая**: Компоненты парового риформинга метана --- #### **Международные стандарты и спецификации** | Стандарт | Обозначение | Описание | |----------|-------------|-------------| | **UNS** | **Н06230** | **Единая система нумерации** | | **АМС** | **5878** | **Пластина, лист и полоса** | | **АМС** | **5891** | **Прутки и кузнечные материалы** | | **ДИН** | **17742 No.2.4733** | **Немецкое стандартное обозначение** | | **ASTM** | **В435** | **Пластина, лист и полоса** | | **ASTM** | **В622** | **Бесшовные трубы и трубки** | | **ASTM** | **В366** | **Фурнитура** | | **АСМЕ** | **Дело о коде** | **Допуск для применения в сосудах под давлением** | --- #### **Производство и обработка** **Доступные формы:** - **Плита и лист**: толщина от 0,5 мм до 100 мм - **Стержень и стержень**: диаметр от 5 мм до 300 мм - **Труба и трубка**: внешний диаметр от 10 мм до 600 мм - **Проволока и лента**: Для специализированных применений - **Поковки**: Нестандартные компоненты и приспособления - **Фитинги**: Фланцы, колена и другие компоненты трубопроводов **Руководство по обработке:** - **Горячая обработка**: 1150-1200°C (2100-2190°F) - **Холодная обработка**: Хорошая способность к промежуточному отжигу при 1175°C - **Отжиг на растворе**: 1175-1250°C (2150-2280°F) с быстрым охлаждением - **Сварка**: Отличная свариваемость с использованием GTAW, GMAW с AWS A5.14 ERNiCrWMo-1 - **Механическая обработка**: Аналогично другим суперсплавам на основе никеля --- #### **Контроль качества и тестирование** - **Химический анализ**: в соответствии со стандартами ASTM E1473 - **Механические испытания**: Испытание на растяжение и твердость по ASTM E8/E8M - **Металлографическое исследование**: оценка микроструктуры по ASTM E3 - **Высокотемпературные испытания**: Испытание на ползучесть и разрыв под напряжением по ASTM E139 - **Неразрушающий контроль**: UT, RT, PT и ET по мере необходимости --- #### **Сравнение с конкурирующими сплавами** | Собственность | Хейнс 230 | Сплав 617 | Сплав X | Сплав 625 | |----------|------------|-----------|---------|-----------| | **Максимальная рабочая температура** | **1150°C** | 1095°C | 1150°C | 1095°C | | **Прочность на ползучесть (980°C)** | **Превосходный** | Хорошо | Очень хорошо | Хорошо | | **Стойкость к окислению** | **Отлично** | Хорошо | Очень хорошо | Хорошо | | **Технологичность** | **Отлично** | Хорошо | Хорошо | Превосходно | --- #### **Резюме** ** Сплав Haynes 230® (UNS N06230)** представляет собой высококачественный суперсплав на основе никеля, упрочненный твердым раствором, обеспечивающий исключительный баланс прочности при высоких температурах, стойкости к окислению и технологичности. Его уникальное сочетание хрома для стойкости к окислению, вольфрама и молибдена для упрочнения твердого раствора и лантана для адгезии оксидов делает его особенно подходящим для самых требовательных высокотемпературных применений в аэрокосмической промышленности, энергетике и промышленном отоплении. Всесторонняя стандартизация сплава в соответствии с основными международными спецификациями, включая AMS 5878, AMS 5891 и DIN 2.4733, обеспечивает стабильное качество и надежную работу. Haynes 230 по-прежнему предназначен для критически важных компонентов, где важна долгосрочная надежность при экстремальных температурах, обеспечивая оптимальное сочетание производительности и экономичности для высокотемпературных применений.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 3241 галлонов на поддонах для жидкости Специальная упаковка доступна по запросу.