Alloy Haynes 214, UNS N07214, DIN 17744 No.2.4646,1

### **Сплав Haynes 214® (UNS N07214) — сплав на основе никеля, устойчивый к высоким температурам окисления** #### **Обзор** **Haynes 214® Alloy** — это премиальный сплав никеля, хрома, алюминия и железа, специально разработанный для исключительной устойчивости к окислению в условиях высоких температур до 1200°C (2200°F). Уникальный состав сплава, тщательно сбалансированное содержание алюминия в сочетании с иттрием, позволяет формировать высокозащитную и адгезивную шкалу оксида алюминия (Al₂O₃), обеспечивающую превосходную защиту от циклического окисления и тепловых ударов. --- #### **Химический состав (Вес %)** | Элемент | Содержание (%) | Функция | |---------|-------------|-----------| | **Никель (Ni)** | **Баланс** | **Образование аустенитной матрицы и устойчивость к коррозии основа** | | **Хром (Cr)** | **15.0-17.0** | **Формирует защитную шкалу Cr₂O₃ и повышает устойчивость к окислению** | | **Алюминий (Al)** | **4.0-5.0** | **Ключевой элемент для защитного образования масштаба Al₂O₃** | | **Железо (Fe)** | **2.0-4.0** | **Укрепление твёрдых решений и оптимизация затрат** | | **Иттрий (Y)** | **0.01-0.10** | **Повышает адгезию оксидных масштабов и устойчивость к спалляции** | | **Углерод (C)** | **≤ 0.05** | **Контролируется образование карбида** | | **Цирконий (Zr)** | **≤ 0.10** | **Укрепление границы зерна** | | **Марганец (Миннесота)** | **≤ 0.50** | **Окислитель во время плавления** | | **Кремний (Si)** | **≤ 0.20** | **Контролируемая примеси** | --- #### **Физические и механические свойства** | Свойство | Ценность / Описание | |----------|---------------------| | **Плотность** | **8,05 г/см³ (0,291 фунт/дюйм³)** | | **Диапазон плавления** | **1375-1425°C (2507-2597°F)** | | **Электрическое сопротивление** | **1,25 μΩ·m** | | **Теплопроводность** | **13,5 Вт/м·К (при 100°C)** | | **Коэффициент теплового расширения** | **14,8 мкм/м°C (20-1000°C)** | | **Удельная теплоёмкость** | **460 Дж/кг· К** | | **Прочность на растяжение (комнатная температура)** | **830 МПа (120 кси)** | | **Предел текучести (смещение 0,2%)** | **415 МПа (60 кси)** | | **Удлинение** | **35%** | | **Модуль упругости** | **215 GPa (31.2 × 10⁶ psi)** | | **Сила разрыва ползучести (980°C)** | **Отличная долгосрочная стабильность** | --- #### **Характеристики высокой температуры** | Свойство | Рейтинг производительности | Температурный предел | |-------------|-------------------|-------------------| | **Устойчивость к окислению** | **Исключительно** | **1200°C (2200°F)** | | **Циклическое окисление** | **Отлично** | **1150°C (2100°F)** | | **Сопротивление карбюризации** | **Хорошо** | **1100°C (2012°F)** | | **Сопротивление к атаке хлором** | **Хорошо** | **980°C (1800°F)** | | **Термическая усталостность** | **Отлично** | **Широкие температурные диапазоны** | --- #### **Ключевые характеристики и применение** **Ключевые характеристики:** - **Выдающаяся устойчивость к окислению**: превосходная производительность в условиях окисления при высоких температурах - **Отличная адгезия по масштабу**: Иттрий-модифицированная глиноземная шкала устойчива к спалляции во время термических циклов - **Хорошая высокотемпературная прочность**: Сохраняет механические свойства при повышенных температурах - **Термическая стабильность**: Сопротивляется разрушению микроструктуры при длительном воздействии - **Хорошая пригодность изготовления**: Можно формировать и сваривать с использованием соответствующих технологий - **Устойчивость к серному воздействию**: Хорошо работает в атмосферах, содержащих серу **Типичные применения:** - **Промышленные печи**: термообработочные приборы, радиационные трубы и компоненты сгорания - **Аэрокосмическая промышленность**: гильзы сгорания, компоненты форсажа и уплотнения турбин - **Генерация электроэнергии**: теплообменники, компоненты котлов и части горелки - **Химическая обработка**: высокотемпературные реакторы и реформерные трубки - **Промышленность термообработки**: корзины, лотки и светильники для высокотемпературных операций - **Производство стекла**: обработка приспособлений и компонентов - **Нефтехимия**: Оборудование для пиролиза и компоненты передаточной линии --- #### **Международные стандарты и спецификации** | Стандарт | Обозначение | Описание | |----------|-------------|-------------| | **UNS** | **N07214** | **Единая система нумерации** | | **ДН** | **17744 No2.4646** | **Немецкое стандартное обозначение** | | **ASTM** | **B435** | **Тарелка, лист и разборка** | | **ASTM** | **B366** | **Заводская кованая фурнитура** | | **AMS** | **5872** | **Спецификация аэрокосмических материалов** | --- #### **Производство и переработка** **Доступные формы:** - **Лист и лист**: толщина от 0,5 мм до 50 мм - **Стержень и стержень**: диаметр от 5 мм до 200 мм - **Труба и трубка**: 10–300 мм OD - **Проволока и полоса**: Для специализированных применений - **Ковки**: Кастомные компоненты и крепления **Рекомендации по обработке:** - **Горячая работа**: 1150-1200°C (2100-2190°F) - **Холодная обработка**: Хорошие возможности с промежуточным отжигом - **Отжиг раствором**: 1150-1175°C (2100-2147°F) с быстрым охлаждением - **Сварка**: Совместима с GTAW и GMAW с использованием соответствующих наполнительных металлов - **Механическая обработка**: Требуется соответствующее оборудование и техники --- #### **Контроль качества и тестирование** - **Химический анализ**: согласно стандартам ASTM E1473 - **Механические испытания**: Испытания на растяжение и твёрдость по ASTM E8/E8M - **Металлографическое исследование**: оценка микроструктуры по ASTM E3 - **Испытания на высокие температуры**: Тестирование на окисление и ползучесть по применимым стандартам - **Неразрушительное испытание**: UT, RT и PT по необходимости --- #### **Сравнение с конкурентными сплавами** | Свойство | Хейнс 214 | Сплав 600 | Сплав 625 | Сплав X | |----------|------------|-----------|-----------|---------| | **Максимальная температура окисления** | **1200°C** | 1090°C | 1090°C | 1150°C | | **Адгезия чешуи** | **Отлично** | Хорошо | Хорошо | Очень хорошо | | **Удобство изготовления** | **Хорошо** | Отлично | Отлично | Хорошо | | **Экономическая эффективность** | **Высокое** | Средний | Средний | Высокий | --- #### **Резюме** **Сплав Haynes 214® (UNS N07214)** представляет собой значительный прогресс в области материалов, устойчивых к высоким температурам окисления, обеспечивая непревзойдённую производительность в условиях интенсивного окисления до 1200°C. Его уникальная шкала из глинозема, модифицированная с иттрием, обеспечивает исключительную защиту от циклического окисления и теплового удара, что делает его материалом выбора для требовательных применений в термообработке, аэрокосмической и энергетической промышленности. Комплексная стандартизация сплава по международным спецификациям, в сочетании с проверенными сервисными характеристиками и хорошей изготовчивостью, обеспечивает надёжную долгосрочную работу в самых агрессивных условиях высоких температур. Haynes 214 продолжает спецификироваться для критически важных применений, где обычные термостойкие сплавы не могут обеспечить достаточный срок службы или надёжность.

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. Решения упаковываются в полипропиленовых, пластиковых или стеклянных банках до паллетированных жидких контейнеров объемом 3240 галлонов. Специальный пакет доступен по запросу.