Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Industrial materials >> Metaal

Sandvik 254 SMO: Premium Austenitisch Roestvrij Staal voor Zeewater & Chloride Omgevingen

Sandvik 254 SMO is een hooggelegeerd austenitisch roestvrij staal ontwikkeld voor gebruik in zeewater en andere agressieve chloidedragende media. Het staal wordt gekenmerkt door de volgende eigenschappen:

  • Uitstekende weerstand tegen put- en spleetcorrosie, PRE = ≥42,5 (PRE = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N)
  • Hoge weerstand tegen algemene corrosie
  • Hoge weerstand tegen spanningcorrosiebarsting
  • Hogere sterkte dan conventionele austenitische roestvrije stalen
  • Goede lasbaarheid

Eigenschappen

Algemeen

EigenschapTemperatuurWaardeOpmerking
Dichtheid23,0 °C8 g/cm³
Gerecycleerde Inhoud82,1 %Gemiddelde gerecycleerde inhoud

Mechanisch

EigenschapTemperatuurWaardeOpmerking
Charpy-slagzachtheid-196,0 °C60 JEN 13445-2 (UFPV-2) en EN 10216-5
Elasticiteitsmodulus20,0 °C195 GPa
Elasticiteitsmodulus100,0 °C190 GPa
Elasticiteitsmodulus200,0 °C182 GPa
Elasticiteitsmodulus300,0 °C174 GPa
Elasticiteitsmodulus400,0 °C166 GPa
Elasticiteitsmodulus500,0 °C158 GPa
Rek23,0 °C35 %min.
Rek A223,0 °C35 %min.
Hardheid, Rockwell B23,0 °C96 [-]max.
Treksterkte23,0 °C675 - 850 MPa
Vervormingssterkte Rp0.120,0 °C340 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.1100,0 °C270 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.1200,0 °C225 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.1300,0 °C200 - 205 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.1350,0 °C195 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.1400,0 °C185 - 190 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.1450,0 °C175 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.1500,0 °C170 - 180 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.220,0 °C310 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.2100,0 °C230 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.2200,0 °C190 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.2300,0 °C170 - 175 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.2350,0 °C165 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.2400,0 °C155 - 160 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.2450,0 °C145 MPamin.
Vervormingssterkte Rp0.2500,0 °C140 - 148 MPamin.

Thermisch

EigenschapTemperatuurWaardeOpmerking
Uitrekkingscoëfficiënt100,0 °C1,6E-5 1/Kvoor 30°C tot de genoemde temperatuur
Uitrekkingscoëfficiënt200,0 °C1,6E-5 1/Kvoor 30°C tot de genoemde temperatuur
Uitrekkingscoëfficiënt300,0 °C1,65E-5 1/Kvoor 30°C tot de genoemde temperatuur
Uitrekkingscoëfficiënt400,0 °C1,65E-5 1/Kvoor 30°C tot de genoemde temperatuur
Uitrekkingscoëfficiënt500,0 °C1,7E-5 1/Kvoor 30°C tot de genoemde temperatuur
Uitrekkingscoëfficiënt600,0 °C1,7E-5 1/Kvoor 30°C tot de genoemde temperatuur
Uitrekkingscoëfficiënt700,0 °C1,75E-5 1/Kvoor 30°C tot de genoemde temperatuur
Specifieke warmtecapaciteit20,0 °C485 J/(kg·K)
Specifieke warmtecapaciteit100,0 °C510 J/(kg·K)
Specifieke warmtecapaciteit200,0 °C535 J/(kg·K)
Specifieke warmtecapaciteit300,0 °C565 J/(kg·K)
Specifieke warmtecapaciteit400,0 °C585 J/(kg·K)
Specifieke warmtecapaciteit500,0 °C600 J/(kg·K)
Specifieke warmtecapaciteit600,0 °C615 J/(kg·K)
Specifieke warmtecapaciteit700,0 °C625 J/(kg·K)
Warmtegeleiding20,0 °C10 W/(m·K)
Warmtegeleiding100,0 °C12 W/(m·K)
Warmtegeleiding200,0 °C14 W/(m·K)
Warmtegeleiding300,0 °C16 W/(m·K)
Warmtegeleiding400,0 °C18 W/(m·K)
Warmtegeleiding500,0 °C20 W/(m·K)
Warmtegeleiding600,0 °C21 W/(m·K)
Warmtegeleiding700,0 °C23 W/(m·K)

Chemische Samenstelling

ElementWaardeOpmerking
Koolstof0,02 %max.
Chroom20 %
Koper0,7 %
IJzerRest
Mangaan1 %max.
Molybdeen6,1 %
Nikkel18 %
Stikstof0,2 %
Fosfor0,03 %max.
Silicium0,8 %max.
Zwavel0,01 %max.

Technologische Eigenschappen

EigenschapDetails
Toepassingsgebieden

Sandvik 254 SMO wordt gebruikt in de volgende toepassingen:

  • Apparatuur voor de afhandeling van zeewater, zoals zeewaterkoeling, koelwaterleidingen, ballastwatersystemen, brandbestsysteem etc.
  • Hydraulische en instrumentatiebuizen
  • Apparatuur in pulpblekerijen
  • Componenten in gasreinigingssystemen
  • Tanks en leidingen voor chemicaliën met hoge halogeeninhoud

Merkinformatie: 254 SMO is een handelsmerk van Outokumpu OY.

Certificeringen

Goedkeuringen:

  • UNS S31254 (Sandvik 254 SMO) in de vorm van naadloze pijp is goedgekeurd door de American Society of Mechanical Engineers (ASME) voor gebruik volgens ASME Boiler and Pressure Vessel Code sectie VIII, div. 1. Er is geen goedkeuring voor UNS S31254 in de vorm van naadloze buis, maar volgens ASME paragraaf UG-15 is het toegestaan de ontwerpwaarden voor naadloze pijp volgens ASME sectie VIII, div. 1 ook te gebruiken voor naadloze buis.
  • NACE MR 0175 (zwavelwaterstofspanningcorrosievaste materiaal voor olievelduitrusting).

Bij hoge temperaturen: Intermetallische fasen neer zich uit in het temperatuurbereik van 600–1000°C (1110–1830°F). Daarom mag het staal niet langdurig aan deze temperaturen worden blootgesteld.

Koudvormen De uitstekende vormbaarheid van Sandvik 254 SMO stelt koud buigen tot zeer strakke buigradii toe. Gloven is normaal niet nodig na koud buigen.
Corrosie-eigenschappen

In oplossingen die halogeniden zoals chloor- en bromidionen bevatten, kunnen conventionele roestvrije stalen gemakkelijk worden aangevallen door lokale corrosie in de vorm van putcorrosie, spleetcorrosie of spanningcorrosiebarsting (SCC). In zuure omgevingen versnellen halogeniden ook de algemene corrosie.

Algemene corrosie: In zuiver zwavelzuur is Sandvik 254 SMO veel meer bestendig dan ASTM TP316, en in natureel geaëreerd zwavelzuur met chloorionen toont Sandvik 254 SMO een hogere weerstand dan '904L'.

Interkristallijne corrosie: Sandvik 254 SMO heeft een zeer laag koolstofgehalte. Dit betekent dat er zeer weinig risico is op karbidedneer tijdens verwarming, bijvoorbeeld bij lassen. Het staal doorstaat de Strauss-test (ASTM A262, praktijk E) zelfs na gevoeligmaking gedurende één uur bij 600–1000°C (1110–1830°F). Vanwege de hoge legeringsinhoud kunnen intermetallische fasen echter aan de korrelgrenzen neerdalen in het temperatuurbereik 600–1000°C. Deze neerdalingen vormen geen risico op interkristallijne corrosie in de omgevingen waarvoor het staal bedoeld is. Lassen kan dus zonder risico op interkristallijne corrosie worden uitgevoerd.

Put- en spleetcorrosie: De weerstand wordt primair bepaald door chroom-, molybdeen- en stikstofgehaltes. Fabricatie en verwerking, zoals lassen, zijn ook van vitaal belang. De PRE-waarde voor Sandvik 254 SMO = ≥42,5. Laboratoriumbepaling van de kritieke pittingtemperatuur (CPT) in 3% NaCl toont aan dat Sandvik 254 SMO zeer goede weerstand bezit in chloiderig water en dus geschikt is voor zeewatergebruik.

Spanningcorrosiebarsting (SCC): Gewone austenitische stalen van het type ASTM TP304 en TP316 zijn vatbaar voor SCC in chloidehoudende oplossingen bij temperaturen boven ~60°C (140°F). De weerstand neemt toe met hogere nikkel- en molybdeengehalten. Versnelde testen tonen aan dat Sandvik 254 SMO een uitstekende SCC-weerstand heeft.

Kookend 25% NaCl-oplossing, pH=1.5, U-bugproeven:

KwaliteitTijd tot breukOpmerking
ASTM TP316<150 hPutting
'904L'Geen breuk (1000 h)Spleetcorrosie
Sandvik 254 SMOGeen breuk (1000 h)Geen aanval

Droge verdampingsmethode, Spanning: 0,9×Rp0.2:

KwaliteitTijd tot breuk (uren)
ASTM TP316105
'904L'225
Sandvik 254 SMO425

Spleetcorrosie: Het zwakke punt van conventionele roestvrije stalen is hun beperkte weerstand tegen spleetcorrosie. In zeewater is er een aanzienlijk groter risico op spleetcorrosie onder pakkingen, afzettingen of beviesing. Testen in natuurlijk zeewater bij 60°C (140°F) hebben getoond dat Sandvik 254 SMO gedurende langere periodes kan worden blootgesteld zonder spleetcorrosie op te lopen.

Warmtebehandeling

De buizen worden in warmtebehandelde conditie geleverd. Indien aanvullende warmtebehandeling nodig is:

Oplossingsgloven: 1150–1200°C (2100–2190°F), afschrikken in water. Dunwandige buizen min. 1130°C (2060°F), afschrikken in lucht/water.

Bewerking

Sandvik 254 SMO is een hooggelegeerd austenitisch roestvrij staal en is zwaarder te bewerken dan lager gelegeerde austenitische graden. Aanzienlijk lagere snijsnelheden worden aanbevolen vergeleken met Sanmac 304/304L en Sanmac 316/316L, die een verbeterde bewerkbaarheid hebben.

Vermijd wrijving tegen koper/koperlegeringen of andere vergelijkbare metalen, die in metaalmijnvorm kunnen leiden tot scheuren tijdens daaropvolgende lasbewerkingen, warm verwerken of warmtebehandeling.

Overig

Leveringsvormen:

Naadloze buis en pijp worden geleverd in afmetingen tot 230 mm (9,06 in.) buitendiameter. De leveringsconditie is ofwel oplossingsgegloven en wit gebeizd, ofwel oplossingsgegloven in een helder glooiproces.

Overige leveringsvormen:

  • Gelaste buis en pijp
  • Fittings en flenzen
  • Staafstaal
  • Gesmede producten
  • Gegoten producten
Lassen

De lasbaarheid van Sandvik 254 SMO is goed. Geschikte smeltlasmethoden zijn handmetaallaslassen (MMA/SMAW) en gasbeschermde booglaslassen, met TIG/GTAW als eerste keuze.

In overeenstemming met alle volledig austenitische roestvrije stalen heeft Sandvik 254 SMO een lage warmtegeleiding en hoge thermische uitrekking. Lasplannen moeten daarom zorgvuldig van tevoren worden geselecteerd om vervorming van de lasnaad te minimaliseren. Bij restspanningen kan na het lassen oplossingsgloven worden uitgevoerd.

Voor Sandvik 254 SMO worden warmteinvoer <1,5 kJ/mm en tussentemperatuur <100°C (210°F) aanbevolen. Een snaardraslastechniek moet worden gebruikt.

Nikkellegeringen met hoge molybdeen- en chroomgehalten moeten als vulstoffen worden gebruikt om goede corrosieweerstand in de als-gelaste toestand te hebben.

Aanbevolen vulstoffen:

  • TIG/GTAW of MIG/GMAW lassen:
    • ISO 18274 S Ni 6625/AWS A5.14 ERNiCrMo-3 (bijv. Exaton Ni60)
    • ISO 18274 S Ni 6059/AWS A5.14 ERNiCrMo-13 (bijv. Exaton Ni59)
  • MMA/SMAW lassen:
    • ISO 14172 E Ni 6625/AWS A5.11 ENiCrMo-3 (bijv. Exaton Ni60)
    • ISO 14172 E Ni 6059/AWS A5.11 ENiCrMo-13 (bijv. Exaton Ni59)

Datasheet bijgewerkt: 2019-11-06 09:12 (vervangt alle eerdere edities)

Metaal

  1. Aluminiumcorrosie Voorkomen: Bewezen Strategieën voor Langdurige Duurzaamheid
  2. Printdur® Ni625 – Hoogpresterende Corrosieweerstandende Nikkellegering voor 3D-Printen
  3. Sanicro 41 Warmbewerkt Nikkellegering: Superieure Corrosiebestendigheid en Lasbaarheid
  4. Sanicro 41 Koudbewerkt Nikkellegering: Superieure Corrosiebestendigheid & Lasprestaties
  5. Monel 400 Nikkel-Koperlegering – Hoge Sterkte & Corrosiebestendigheid voor Maritieme & Chemische Industrie
  6. Sandvik 3R64: Premium austenitisch roestvrij staal met verbeterde corrosieweerstand
  7. WL 3.3354 Kwaliteit F – Hoogsterke, Corrosiebestendige Aluminiumlegering
  8. S32550 Duplex Roestvrij Staal (Amazon 256) – Superieure Corrosiebestendigheid & Sterkte
  9. Sandvik 5R75 – Premium austenitisch roestvrij staal met titaniumstabilisatie
  10. Sanicro® 35: Premium corrosiebestendig roestvrij staal voor mariene en zware chemische omgevingen
  11. WL 3.3354 Grade O – Hoogpresterende Magnesiumlegering voor Corrosieve Omgevingen