Aloi N, Kelengkapan Hastelloy N, UNS N10003

Spesifikasi British:,Spesifikasi Amerika: AMS 5771 Bar dan Penempaan AMS 5607 Lembaran, Jalur dan Plat, Spesifikasi Jerman:

Aloi N (Hastelloy N Wire, UNS N10003) - Pengenalan dengan Komposisi, Sifat, Aplikasi dan Borang Produk

Aloi N, yang dikenali secara komersial sebagai Hastelloy N dengan sebutan UNS N10003, ialah aloi super nikel-molibdenum-kromium yang direka khusus untuk ketahanan luar biasa terhadap garam fluorida cair dan kakisan suhu tinggi, bersama-sama dengan kestabilan haba dan kebolehfabrikasi yang sangat baik. Bahan berprestasi tinggi ini boleh didapati dalam pelbagai bentuk yang komprehensif untuk memenuhi keperluan industri khusus, termasuk Bar (Bar Pusing, Bar Rata), Reben, Wayar, Batang, Tiub, Paip, Kerajang, Plat, Lembaran, Jalur dan Stok Penempaan. Hastelloy N Wire, khususnya, menawarkan fleksibiliti unik untuk aplikasi rumit dalam persekitaran menghakis dan suhu tinggi, seperti sistem pemprosesan nuklear dan kimia. Di bawah ialah gambaran keseluruhan terperinci tentang komposisi kimianya, sifat utama, aplikasi praktikal dan bentuk produk yang tersedia.

Komposisi Kimia

Komposisi kimia yang dirumuskan dengan tepat bagi Aloi N (Hastelloy N, UNS N10003) adalah asas prestasi unggulnya dalam garam cair dan persekitaran menghakis suhu tinggi. Komposisi biasa (mengikut berat) adalah seperti berikut:

Nikel (Ni): 65-70% (elemen matriks utama, menyediakan asas yang stabil untuk rintangan kakisan dan kestabilan suhu tinggi)

Molibdenum (Mo): 15-18% (komponen kritikal untuk ketahanan terhadap garam fluorida cair dan mengurangkan persekitaran, meningkatkan kekuatan suhu tinggi)

Kromium (Cr): 7-9% (meningkatkan rintangan pengoksidaan dan kestabilan dalam persekitaran pengoksidaan, mengimbangi prestasi aloi)

Besi (Fe): 4-6% (membantu dalam kebolehfabrikasi dan kestabilan mekanikal pada suhu persekitaran)

Karbon (C): ≤ 0.08% (dikawal untuk meminimumkan pembentukan karbida, mengekalkan kemuluran dan ketahanan terhadap kakisan antara butir)

Silikon (Si): ≤ 1.0% (membantu dalam penyahoksidaan semasa pembuatan dan meningkatkan rintangan pengoksidaan)

Mangan (Mn): ≤ 1.0% (meningkatkan kebolehfabrikasi dan menghalang keretakan panas semasa kimpalan)

Kobalt (Co): ≤ 1.0% (membantu dalam pengukuhan larutan pepejal dan kestabilan haba)

Unsur surih: Fosforus (P) ≤ 0.04%, Sulfur (S) ≤ 0.03% (disimpan rendah untuk memastikan kebolehkimpalan dan kekuatan sempadan bijirin)

Komposisi seimbang ini secara sinergis memberikan rintangan tandatangan aloi kepada garam fluorida cair, kakisan suhu tinggi dan kebolehbentukan, menjadikannya sesuai untuk aplikasi nuklear dan kimia khusus.

Sifat utama

Aloi N (Hastelloy N Wire, UNS N10003) dan pelbagai bentuknya mempamerkan satu set sifat teguh yang menjadikannya sangat diperlukan dalam persekitaran garam cair dan aplikasi menghakis suhu tinggi:

Sifat mekanikal (suhu bilik, keadaan anil):

Kekuatan tegangan: 690-830 MPa (100,000-120,000 psi)

Kekuatan hasil (mengimbangi 0.2%): 310-410 MPa (45,000-60,000 psi)

Pemanjangan (dalam 50 mm): 30-40% (kemuluran yang sangat baik, membolehkan pembentukan dan kimpalan kompleks merentas semua bentuk produk)

Kekerasan: 190-230 HB (Kekerasan Brinell, menunjukkan kebolehmesinan yang baik)

Prestasi Suhu Tinggi:

Kestabilan haba: Mengekalkan kekuatan ketara sehingga 1000°C (1832°F), dengan kekuatan tegangan kekal di atas 340 MPa pada 800°C (1472°F)

Rintangan rayap: Mempamerkan rintangan rayapan yang sangat baik pada 650-850°C (1202-1562°F), kritikal untuk perkhidmatan jangka panjang dalam reaktor garam cair dan sistem suhu tinggi

Rintangan garam cair: Rintangan luar biasa terhadap kakisan oleh garam fluorida cair (cth, LiF-BeF₂-ZrF₄), atribut utama untuk aplikasi reaktor nuklear

Rintangan keletihan haba: Rintangan yang baik terhadap kitaran haba, menjadikannya sesuai untuk aplikasi dengan turun naik suhu yang kerap

Rintangan kakisan:

Persekitaran garam cair: Rintangan unggul terhadap serangan oleh garam fluorida dan klorida cair, walaupun pada suhu tinggi (600-800°C/1112-1562°F)

Kakisan suhu tinggi: Tahan terhadap pengoksidaan, sulfidasi, dan karburisasi dalam persekitaran perindustrian sehingga 900°C (1652°F)

Rintangan kimia: Rintangan yang baik terhadap asid pengurangan (cth, asid hidroklorik) dan bahan kimia organik; rintangan sederhana terhadap asid pengoksidaan

Kakisan basah: Tahan terhadap air laut, air garam dan bahan kimia industri, termasuk larutan alkali

Sifat fizikal:

Ketumpatan: 9.1 g/cm³ (0.329 lb/in³)

Kekonduksian terma: 11 W/(m·K) pada 20°C (68°F), meningkat kepada 19 W/(m·K) pada 1000°C (1832°F)

Takat lebur: 1330-1380 ° C (2426-2516 ° F)

Pekali pengembangan haba: 12.8 μm/(m·K) (20-100°C), meningkat kepada 17.5 μm/(m·K) pada 1000°C (1832°F)

Modulus keanjalan: 215 GPa (31,200 ksi) pada suhu bilik, berkurangan kepada 165 GPa (23,900 ksi) pada 1000°C (1832°F)

Borang Produk

Aloi N (Hastelloy N, UNS N10003) dihasilkan dalam pelbagai bentuk untuk menampung proses perindustrian khusus, terutamanya dalam sektor nuklear dan kimia:

Bar: Terdapat sebagai bar bulat (diameter dari 8 mm hingga 300 mm) dan bar rata (ketebalan 6 mm hingga 150 mm, lebar 20 mm hingga 600 mm), sesuai untuk pemesinan ke dalam komponen reaktor, batang injap dan pengikat suhu tinggi.

Reben: Jalur nipis dan rata (ketebalan 0.1 mm hingga 2 mm, lebar 5 mm hingga 100 mm) digunakan dalam elemen pemanasan elektrik dan pengedap untuk sistem garam cair.

Wayar: Hastelloy N Wire (diameter 0.05 mm hingga 10 mm) menawarkan fleksibiliti yang sangat baik untuk membentuk sarung termokopel , petunjuk penderia dan mesh tenunan untuk penapisan dalam persekitaran yang menghakis.

Batang: Rod silinder pepejal (diameter 3 mm hingga 50 mm) sesuai untuk sokongan struktur dalam reaktor nuklear dan peralatan pemprosesan kimia suhu tinggi.

Tiub dan paip: Pilihan lancar dan dikimpal (diameter luar 6 mm hingga 200 mm, ketebalan dinding 0.5 mm hingga 20 mm) untuk mengangkut garam cair, cecair menghakis dan penyejuk dalam sistem reaktor.

Kerajang: Kepingan ultra nipis (ketebalan 0.01 mm hingga 0.1 mm) digunakan dalam penghalang haba ringan dan pelapik tahan kakisan untuk komponen ketepatan.

Plat dan Lembaran: Bentuk rata (plat: ketebalan 5 mm hingga 100 mm; kepingan: 0.3 mm hingga 5 mm) untuk membuat pelapik kapal reaktor, panel penukar haba, dan tangki pemprosesan kimia.

Jalur: Jalur sempit dan rata (ketebalan 0.1 mm hingga 3 mm, lebar 10 mm hingga 200 mm) untuk pembuatan ketepatan dalam gasket, pengedap dan komponen elektrik untuk sistem menghakis.

Stok Penempaan: Bilet dan jongkong untuk penempaan panas ke dalam bentuk kompleks seperti dalaman reaktor, pendesak pam dan badan injap untuk perkhidmatan garam cair.

Aplikasi

Ciri-ciri luar biasa Alloy N (Hastelloy N Wire, UNS N10003) merentasi pelbagai bentuknya menjadikannya bahan kritikal dalam industri yang memerlukan ketahanan terhadap garam cair dan kakisan suhu tinggi:

Tenaga Nuklear:

Reaktor Garam Cair (MSR): Komponen teras seperti saluran bahan api, tiub penukar haba dan pelapik bekas reaktor (daripada plat, kepingan dan tiub) — memanfaatkan rintangan unggul terhadap garam fluorida cair.

Pemprosesan bahan api nuklear: Peralatan untuk mengendalikan garam cair radioaktif, termasuk paip pemindahan (dari tiub) dan tangki pemprosesan (dari plat).

Komponen pelindung sinaran: Bahagian struktur (daripada stok bar dan penempaan) yang mengekalkan integriti di bawah sinaran dan suhu tinggi.

Pemprosesan Kimia:

Pemprosesan garam cair: Paip dan bekas (daripada tiub, paip dan plat) untuk mengendalikan garam fluorida atau klorida cair dalam proses perindustrian, seperti peleburan aluminium.

Sintesis kimia suhu tinggi: Reaktor dan sokongan pemangkin (daripada plat dan kepingan) untuk proses yang melibatkan reagen menghakis pada suhu tinggi.

Pengeluaran asid: Komponen untuk mengendalikan asid hidrofluorik dan bahan kimia agresif lain, termasuk pam dan injap (daripada stok bar dan penempaan).

Perindustrian dan Tenaga:

Sistem kuasa haba suria: Tiub penukar haba (daripada tiub) dan plat penyerap (daripada kepingan) untuk sistem kuasa suria pekat (CSP) menggunakan garam cair sebagai cecair pemindahan haba.

Pembakaran sisa: Komponen yang terdedah kepada abu menghakis dan suhu tinggi, seperti pelapik relau (dari plat) dan saluran ekzos (dari kepingan).

Pemprosesan metalurgi: Mangkuk dan rod kacau (daripada stok dan rod penempaan) untuk mengendalikan logam cair dan garam.

Aplikasi Khusus mengikut Borang:

Wayar: Sarung termokopel dalam reaktor garam cair, petunjuk penderia dalam loji kimia suhu tinggi, dan penapis tenunan untuk penapisan cecair menghakis.

Tiub/Paip: Talian pengangkutan garam cair dalam MSR dan sistem terma suria, paip proses kimia, dan tiub penukar haba.

Plat/Lembaran: Pelapik bekas reaktor, panel penukar haba dan dinding tangki dalam persekitaran yang menghakis dan bersuhu tinggi.

Bar/Rod: Pengikat mesin, batang injap, dan sokongan struktur untuk peralatan pemprosesan nuklear dan kimia.

Ringkasnya, Alloy N (Hastelloy N Wire, UNS N10003) — tersedia dalam bentuk daripada Bar dan Dawai kepada Plat dan Stok Penempaan — memberikan rintangan yang luar biasa terhadap garam cair, kakisan suhu tinggi dan kestabilan haba. Bentuk produknya yang pelbagai membolehkan penyelesaian yang disesuaikan merentas tenaga nuklear, pemprosesan kimia dan sektor perindustrian, menjadikannya sebagai bahan kritikal dalam aplikasi menghakis dan suhu tinggi yang melampau.

Pembungkusan Pembungkusan Standard:

Pembungkusan pukal biasa termasuk plastik palet 5 gelen/25 kg. baldi, gentian dan dram keluli kepada 1 tan karung super dalam kuantiti kontena penuh (FCL) atau muatan trak (T/L). Penyelidikan dan kuantiti sampel dan bahan sensitif udara higroskopik, pengoksidaan atau udara lain boleh dibungkus di bawah argon atau vakum. Penyelesaian dibungkus dalam balang polipropilena, plastik atau kaca sehingga tote cecair 2880 gelen palet Pakej khas boleh didapati atas permintaan.