Alloy Haynes HR-160, UNS N12160, ASTM B435, ASTM B366, DIN No2.4880,1

### **Сплав Haynes HR-160® (UNS N12160) — сплав, устойчивый к коррозии, никель** #### **Обзор** **Сплав Haynes HR-160®* — это революционный сплав никеля, кобальта, хрома и кремния, специально разработанный для устойчивости к экстремально высоким температурам, где широко распространены сульфидирование, карбюризация и другие формы коррозии при высоких температурах. В отличие от обычных никелево-хромовых сплавов, HR-160 содержит высокое содержание кремния (2,75%), образующее защитное количество кремнеземных сплавов, обеспечивающее исключительную устойчивость к воздействию от серосодержащих атмосфер до 2200°F (1204°C). Этот уникальный состав делает его особенно подходящим для агрессивных промышленных применений, где другие высокоэффективные сплавы выходят из строя. --- #### **Химический состав (Вес %)** | Элемент | Содержание (%) | Функция | |---------|-------------|-----------| | **Никель (Ni)** | **Баланс** | **Базовый элемент обеспечивает устойчивость матрицы** | | **Кобальт (Ко)** | **29.0** | **Усиление твердым раствором и устойчивость к карбюраторизации** | | **Хром (Cr)** | **28.0** | **Устойчивость к окислению и сульфидации через масштаб Cr₂O₃** | | **Кремний (Si)** | **2.75** | **Формирует защитную шкалу SiO₂ для повышения коррозионной устойчивости** | | **Молибден (Мо)** | **-** | **Вольфрам (W)** | **-** | **Железо (Fe)** | **≤ 0.50** | **Контролируемая примеси** | | **Углерод (C)** | **0.05** | **Усиление силы при повышенных температурах** | | **Марганец (Миннесота)** | **0.50** | **Контроль серы и окисление** | | **Другие элементы** | **≤ 0.50** | **Все остальные примеси** | --- #### **Физические и механические свойства** | Свойство | Ценность / Описание | |----------|---------------------| | **Плотность** | **8,22 г/см³ (0,297 фунт/дюйм³)** | | **Диапазон плавления** | **1290-1365°C (2350-2490°F)** | | **Электрическое сопротивление** | **1,18 μΩ·m** | | **Теплопроводность** | **12,0 Вт/м·К (при 100°C)** | | **Коэффициент теплового расширения** | **14,2 мкм/м°C (20-1000°C)** | | **Удельная теплоёмкость** | **460 Дж/кг· К** | | **Прочность на растяжение (комнатная температура)** | **690 МПа (100 кси)** | | **Предел текучести (смещение 0,2%)** | **310 МПа (45 кси)** | | **Удлинение** | **45%** | | **Модуль упругости** | **212 GPa (30.7 × 10⁶ psi)** | | **Сила Creep Rupture** | **Отлично до 1204°C (2200°F)** | --- #### **Устойчивость к коррозии при высоких температурах** | Окружающая среда | Производительность | Максимальная температура | |-------------|-------------|---------------------| | **Сульфидизующие атмосферы** | **Отлично** | **1204°C (2200°F)** | | **Окисляющие атмосферы** | **Отлично** | **1204°C (2200°F)** | | **Карбюризующие среды** | **Отлично** | **1150°C (2100°F)** | | **Газы, содержащие хлор** | **Хорошо** | **980°C (1800°F)** | | **Расплавленные соли** | **Хорошо** | **Зависит от состава соли** | --- #### **Ключевые характеристики и применение** **Ключевые характеристики:** - **Исключительная устойчивость к сульфидированию**: превосходная производительность в условиях, богатых серой - **Отличная устойчивость к карбюризации**: Сохраняет целостность в атмосферах, богатых углеродом - **Хорошая устойчивость к окислению**: образование защитной хром-кремнеземной шкалы - **Устойчивость на высокие температуры**: хорошие свойства ползучести и разрыва - **Фазовая стабильность**: Противодействует образованию вредных вторичных фаз - **Хорошая изготовительность**: Может быть сварен и формован стандартными методами **Типичные применения:** - **Промышленность термообработки**: рулоны для печей, лучистые трубы, реторты и арматура - **Химическая переработка**: реформаторы, крекеры и высокотемпературные реакторы - **Генерация электроэнергии**: компоненты котлов, опоры супернагревателя - **Нефтехимия**: Пиролизные трубки, линии передачи в переработке - **Целлюлозо-бумага**: компоненты котла для восстановления и газификатора чёрного спирта - **Сжигание отходов**: теплообменники и трубки перегрева - **Обработка минералов**: оборудование для обжарки и кальцинирования --- #### **Международные стандарты и спецификации** | Стандарт | Обозначение | Описание | |----------|-------------|-------------| | **ASTM** | **B435** | Тарелка, лист и полоска | | **ASTM** | **B366** | Заводские кованые фитинги | | **ASTM** | **B619** | Сварная труба и труба | | **UNS** | **N12160** | Единая система нумерации | | **ДН** | **2.4880** | Немецкое стандартное обозначение | | **ASME** | **Кодовое дело** | **Принятие для применения в сосудах под давлением** | --- #### **Производство и переработка** **Доступные формы:** - **Лист и лист**: толщина от 3 мм до 100 мм - **Стержень и стержень**: диаметр от 10 мм до 300 мм - **Труба и трубка**: от 10 мм до 600 мм OD - **Провод и электрод**: для сварочных применений - **Ковки и фитинги**: Индивидуальные компоненты **Рекомендации по обработке:** - **Горячая работа**: 1150-1200°C (2100-2190°F) - **Холодная обработка**: Хорошие возможности с промежуточным отжигом - **Отжиг раствором**: 1175-1200°C (2150-2190°F) с быстрым охлаждением - **Сварка**: Все стандартные методы с соответствующими шпакловыми металлами - **Обработка**: Похоже на другие никелевые суперсплавы --- #### **Контроль качества и тестирование** - **Химический анализ**: согласно ASTM E1473 - **Механические испытания**: согласно ASTM E8/E8M - **Коррозионное тестирование**: по методам ASTM G28 и G48 - **Неразрушительное исследование**: UT, RT, PT по требованию - **Металлургическое качество**: Микроструктурное исследование по ASTM E112 --- #### **Сравнение с конкурентными сплавами** | Свойство | HR-160 | Сплав 800H | 310 Stainless | 253MA | |----------|---------|------------|---------------|--------| | **Максимальная температура сульфидации** | **1204°C** | 870°C | 980°C | 1050°C | | **Сопротивление карбюризации** | **Отлично** | Хорошо | Справедливо | Хорошо | | **Экономическая эффективность** | **Высокое** | Средний | Low | Средний | | **Удобство изготовления** | **Хорошо** | Отлично | Отлично | Хорошо | --- #### **Резюме** **Сплав Haynes HR-160® (UNS N12160)** представляет собой значительное достижение в области материалов, устойчивых к коррозии высоких температур, специально разработанных для борьбы с комбинированными эффектами сульфидирования, окисления и карбюризации в агрессивных промышленных условиях. Её уникальный состав, с высоким содержанием кремния в сочетании с высоким содержанием хрома и кобальта, обеспечивает непревзойденную защиту в условиях, богатых серой, где традиционные сплавы быстро разлагаются. Комплексная стандартизация сплава по основным международным спецификациям, включая ASTM B435 и B366, обеспечивает стабильное качество и надёжную работу. Хотя HR-160 требует специализированных методов обработки, типичных для суперсплавов на основе никеля, исключительные возможности к высоким температурам и проверенные сервисные характеристики делают его материалом выбора для самых требовательных промышленных нагрев, химической обработки и энергетических применений, где долгосрочная надежность в коррозийных условиях имеет первостепенное значение.

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 поддонных жидких контейнеров объемом 3239 галлонов. Специальный пакет доступен по запросу.