Сплав 901, фитинги Nimonic 901, UNS N09901, E FORU

Британские характеристики: AMS 5830 сварочная проволока AMS 5660 Bar and Forges AMS 5661 Стержня и ковки, немецкие спецификации: WS 2.4662

### **Технический лист: Сплав 901 / Фитинги Nimonic 901 / UNS N09901** --- #### **1. Обзор** **Сплав 901** (коммерчески известный как **Nimonic® 901**) — это суперсплав для упрочнения никеля, железа и хрома при осадках, специально разработанный для высокотемпературных применений, требующих исключительной устойчивости к ползучесть и механической прочности. Этот технический лист сосредоточен на **фитингах**, изготовленных из этого сплава — прецизионных компонентах, используемых в системах трубопроводов высокого давления, где обычные материалы не выдерживают требовательных условий эксплуатации. Фитинги Nimonic 901 сохраняют отличные механические свойства при температурах до 590°C (1100°F) и обеспечивают превосходные характеристики в критически важной аэрокосмической, энергетической и нефтехимической сфере. --- #### **2. Ключевые характеристики** * **Отличная прочность на высокие температуры:** Сохраняет механическую целостность при температурах до 590°C (1100°F) * **Выдающаяся устойчивость к ползучести:** Превосходная долгосрочная прочность на разрыв ползучести при длительной нагрузке * **Отличная термическая устойчивость:** Выдерживает циклические тепловые напряжения и тепловой шок ***Укрепляется возрастом:** Развивает высокую прочность за счёт осадковой закалкивающей термической обработки * **Хорошая устойчивость к окислению:** Подходит для непрерывной работы на высоких температурах * **Точное производство:** Производство с соблюдением строгих размерных допусков для надёжной работы --- #### **3. Химический состав (% веса)** | Элемент | Минимум (%) | Максимум (%) | Ключевая функция | | :--- | :--- | :--- | :--- | | **Никель (Ni)** | 40.0 | 45.0 | Аустенитная матричная основа, обеспечивает устойчивость при высоких температурах | | **Хром (Cr)** | 11.0 | 14.0 | Обеспечивает устойчивость к окислению и коррозии | | **Железо (Fe)** | Баланс | - | Базовый элемент, способствующий укреплению твердого раствора | | **Молибден (Мо)** | 5.0 | 6.5 | Укреплятель твердого раствора, повышает прочность при высоких температурах | | **Титан (Ti)** | 2.8 | 3.1 | Первичный элемент осадкового упрочнения (формирует γ' фазу) | | **Алюминий (Al)** | - | 0.30 | Вторичный элемент закалки | | **Углерод (C)** | 0.10 | 0.20 | Образует карбиды для укрепления границы зерна | | **Борон (B)** | 0,01 | 0.02 | Повышает прочность ползучести и пластичность | | **Марганец (Миннесота)** | - | 0,50 | - | | **Кремний (Si)** | - | 0.40 | - | | **Сера (S)** | - | 0.015 | - | | **Медь (Cu)** | - | 0,50 | - | --- #### **4. Физические свойства (типичные)** | Свойство | Ценность | | :--- | :--- | | **Плотность** | 8,21 г/см³ (0,297 фунт/дюйм³) | | **Диапазон плавления** | 1330 - 1360 °C (2425 - 2480 °F) | | **Удельная теплоёмкость (20°C)** | 440 Дж/кг· К | | **Теплопроводность** | 12,5 Вт/м·К (при 100°C) | | **Коэффициент теплового расширения** | 13,5 мкм/м·К (20 - 100°C) | | **Электрическое сопротивление** | 1,18 мкОм·м | | **Модуль упругости** | 214 GPa (31,0 x 10⁶ psi) | --- #### **5. Механические свойства (типичные для старых состояний — фитинги)** * **Прочность на растяжение:** 1200-1350 МПа (174-196 кси) ***Предел текучести (смещение 0,2%):** 1000-1150 МПа (145-167 кси) * **Удлинение:** 10-18% * **Твёрдость:** HB 350-410 * **Ударная прочность:** 35-50 J (26-37 ft-lb) ***Прочность на разрыв ползучести (540°C/1000°F):** 520 МПа (75 кси) в течение 1000 часов --- #### **6. Международные стандарты и спецификации** **Стандарты примерки:** **ASTM B366:** Стандартная спецификация для заводских фитингов из кованого никеля и никелевого сплава ***ASME B16.9:** Заводские кованые сварочные фитинги * **ASME B16.11:** Кованые стальные фитинги, сварка с головками и резьба ***ASME B16.28:** Кованая стальная сварка с коротким радиусом и отступы **Технические характеристики материала:** * **ASTM B564:** Стандартная спецификация для ковок из никелевого сплава *AMS 5660:** Никелевый сплав, коррозия и термостойкость, стержни, ковки и кольца * **ASTM B637:** Никелевые сплавные стержни, ковки и ковка материала с осадками **Рейтинги давления:** **ASME B16.5:** Фланцы труб и фитинги с фланцами ***ASME B16.34:** Клапаны — с фланцами, резьбой и сварочные концы **Международные эквиваленты:** * **UNS:** N09901 * **EN:** NiCr13Mo6Fe6Ti * **DIN:** 2.4662 --- #### **7. Типы доступных фитингов** **Шварные фитинги:** *Локти:** 45°, 90°, 180° (длинный и короткий радиус) * **Ти:** Прямые и редукционные ти * **Редукторы:** Концентрические и эксцентрические редукторы * **Колпачки:** Колпачки труб и конец * **Заголовки:** Торточки колоповых шарниров **Шварные соединения:** * Локонные сварные локти (45°, 90°) * Футболки с вставками * Сварные муфты с головкой * Колпачки с головкой **Резьбовые фитинги:** * Резьбовые локти * Резьбовые футболки * Резьбовые муфты * Резьбовые профсоюзы **Особая фурнитура:** * **Переходы:** Четырёхсторонние соединения * **Боковые соединения:** Специальные ветки соединения * **Соски:** Близкие, шестиугольные и длинные соски * **Возвраты:** 180° Возвратные изгибы --- #### **8. Применение** **Аэрокосмическая промышленность:** * Топливные системы авиационных двигателей * Компоненты гидравлической линии высокого давления * Фитинги топливной системы форсажа * Компоненты системы теплового управления **Генерация энергии:** * Фитинги паропроводов высокого давления * Компоненты системы газотурбинного топлива * Соединения теплообменника * Фитинги сверхкритической системы котла **Нефтегазовая промышленность:** * Компоненты головки скважины высокого давления * Соединения инструментов для скважины * Фитинги подводной системы управления * Высокотемпературные технологические трубы **Промышленные приложения:** * Трубопроводы для высокотемпературных печей * Фитинги системы охлаждения ядерного реактора * Оборудование для химической переработки * Специализированные системы термической обработки --- #### **9. Производство и контроль качества** **Производственные процессы:** * **Горячая ковка:** Для сложных форм и превосходной структуры зерна * **Механическая обработка:** Точная ЧПУ-обработка из стержня * **Термическая обработка:** Полная обработка раствором и цикл выдержки * **Обработка поверхности:** Маринование, пассивация и специальные покрытия **Контроль качества:** * **Отслеживаемость материалов:** Полная сертификация и прослеживаемость * **Проверка размеров:** Проверка ШММ и ручная проверка * **Неразрушительное испытание:** - Тестирование проникающих жидкостей согласно ASTM E165 - Магнитное тестирование частиц по ASTM E709 - Ультразвуковое тестирование по ASTM A388 * **Испытания на давление:** Гидростатическое и пневматическое тестирование * **Документация:** Сертифицированные отчёты о испытаниях фрезеров (CMTR) --- #### **10. Установка и обслуживание** **Сварочные процедуры:** * **Сварка:** Справедливая — требует особых процедур и мер предосторожности * **Рекомендуемый процесс:** GTAW (TIG) с импульсным током * **Filler Metal:** AWS A5.14 ERNiFeCr-1 * **Температура предварительного нагрева:** 200-300°C (400-570°F) * **Термическая обработка после сварки:** Требуется для восстановления свойств **Рекомендации по установке:** * **Выравнивание:** Правильное выравнивание для предотвращения концентрации напряжений * **Поддержка:** Достаточная поддержка труб для предотвращения чрезмерной нагрузки * **Прокладка:** Требуются материалы для прокладок для высокотемпературных прокладок * **Скрепление:** Подбор материалов для крепления высокотемпературных болтов **Вопросы по обслуживанию:** * **Инспекция:** Регулярная визуальная и NDT-инспекция * **Чистка:** Избегайте хлоридсодержащих чистящих средств * **Замена:** Монитор повреждений от ползучести и тепловой усталости * **Документация:** Ведите записи об установке и техническом обслуживании --- **Отказ от ответственности:** Эта техническая информация предоставлена для справки. Для критически важных применений в аэрокосмической, ядерной или работе с давлением всегда обращайтесь к конкретной сертификации материалов и последней версии применимых стандартов и кодексов. Фактические свойства могут варьироваться в зависимости от производственных процессов, термической обработки и конкретной конструкции фитинга.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная упаковка оптом включает паллетированный пластик объемом 5 галлонов/25 кг. ведра, волокнистые и стальные бочки до супермешков по 1 тонне в полном контейнере (FCL) или грузовиках (T/L). Исследовательские и пробные количества, а также гигроскопические, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут упаковываться под аргон или вакуум. Растворы упаковываются в полипропиленовых, пластиковых или стеклянных банках до поддонированных 1957-галлонных жидких контейнеров. Специальный пакет доступен по запросу.