Sandvik 5R10: Hoogtemperatuur-austenitisch chroom-nikkelstaal voor superieure sterkte

Sandvik 5R10 is een austenitisch chroom-nikkelstaal met een gecontroleerde koolstofinhoud, ontworpen om de sterkte bij hoge temperaturen te verbeteren. Deze legering biedt uitstekende mechanische eigenschappen in hoge-temperatuuropplicaties en is ideaal voor warmtewisselaars, condensatoren, buisleidingen en spoelen in de chemische, petrochemische, meststof-, papier- en kernenergie-industrie, evenals in de farmaceutische en voedingsmiddelensector.

Algemene eigenschappen

Mechanische eigenschappen

Thermische eigenschappen

Chemische samenstelling

Technologische eigenschappen

Toepassingsgebieden

Sandvik 5R10 wordt gebruikt voor een breed scala aan industriële toepassingen met de nadruk op hoge-temperatuurprocessen. Typische voorbeelden zijn: warmtewisselaars, condensatoren, buisleidingen, koel- en verwarmingsspolen in de chemische, petrochemische, meststof-, papier- en kernenergie-industrie, evenals in de productie van farmaceutica, voedingsmiddelen en dranken.

Certificeringen

Goedkeuringen: JIS-goedkeuring voor roestvrijstalen buizen

Koudvormen

Uitharden na koud buigen is normaal niet nodig, maar dit punt moet worden beoordeeld met betrekking tot de buiggraad en de bedrijfsomstandigheden. Warmtebehandeling, indien nodig, moet de vorm aannemen van spanningsverlichting of oplossingsgloven, zie onder "Warmtebehandeling".

Corrosie-eigenschappen

Algemene corrosie

Sandvik 5R10 heeft goede weerstand in:

• Organische zuren bij matige temperaturen
• Zoutoplossingen, bijv. sulfaten, sulfiden en sulfieten
• Laugen bij matige temperaturen

Het risico op algemene corrosie in zwavelzuur tijdens stilstandperiodes moet in aanmerking worden genomen. Omdat Sandvik 5R10 niet is gelegerd met molybdeen, kan de nuance alleen lage concentraties bij beperkte temperaturen verdragen. In van nature geaëreerd zwavelzuur is de corrosiesnelheid onder 0,1 mm/jaar, mits de temperatuur niet hoger is dan 20°C (68°F) in 5% oplossing.

Interkristallijne corrosie

Sandvik 5R10 heeft een relatief hoge koolstofinhoud. Er is dus een zeker risico op verminderde interkristallijne corrosieweerstand als het staal gevoelig is geworden na bijvoorbeeld onjuiste warmtebehandeling of lassen. Sandvik 3R12 heeft een aanzienlijk lagere koolstofinhoud en is daarom veiliger ten aanzien van interkristallijne aanval.

Putting en spelcorrosie

Het staal kan gevoelig zijn voor putting en spelcorrosie, zelfs in oplossingen met relatief lage chlooridgehalte. Molybdeen-gelegerde stalen hebben een betere weerstand en de weerstand verbetert met toenemend molybdeengehalte.

Spanningscorrosiebarsting

Austenitisch staal is vatbaar voor spanningscorrosiebarsting. Dit kan optreden bij temperaturen boven ongeveer 60°C (140°F) als het staal aan trekkrachten wordt blootgesteld en tegelijkertijd in contact komt met bepaalde oplossingen, met name die chlooriden bevatten. Dergelijke dienstomstandigheden moeten daarom worden vermeden. Omstandigheden bij stilstand van installaties moeten ook worden overwogen, aangezien de condensaten die zich dan vormen, omstandigheden kunnen creëren die leiden tot zowel spanningscorrosiebarsting als putting.

In toepassingen die hoge weerstand tegen spanningscorrosiebarsting vereisen, raden we het austenitisch-ferritische staal Sandvik SAF 2304 aan.

Gascorrosie

Sandvik 5R10 kan worden gebruikt in:

• Lucht tot 850°C (1560°F)
• Stoom tot 750°C (1380°F)
• Synthesegas (ammoniaksynthese) tot ongeveer 550°C (1020°F)

Kruipgedrag moet ook in aanmerking worden genomen bij gebruik van het staal in het kruipbereik. In rookgassen die zwavel bevatten, is de corrosieweerstand verminderd. In dergelijke omgevingen kan het staal bij temperaturen van 600-750°C (1110-1380°F) worden gebruikt, afhankelijk van de dienstomstandigheden. Factoren om te overwegen zijn of de atmosfeer oxiderend of reducerend is, d.w.z. de zuurstofinhoud, en of verontreinigingen zoals natrium en vanadium aanwezig zijn.

Warmtebehandeling

De buizen worden normaal geleverd in warmtebehandelde toestand. Als aanvullende warmtebehandeling nodig is na verdere verwerking, is het volgende aan te bevelen:

• Spanningsverlichting: 850-950°C (1560-1740°F), afkoelen in lucht.
• Oplossingsgloven: 1000-1100°C (1830-2010°F), snelle afkoeling in lucht of water.

Warmvormen

Warm buigen wordt uitgevoerd bij 1100-850°C (2010-1560°F) en moet worden gevolgd door oplossingsgloven.

Overige

Leveringsvormen

Buizen en pijpen worden normaal geleverd in de oplossingsgegloven en wit-gepickelde toestand of in de helder-gegloven toestand. Het afmetingenbereik is te zien in Fig. 1. U-buizen kunnen op verzoek worden geleverd.

Lassen

De lasbaarheid van Sandvik 5R10 is goed. Lassen moet worden uitgevoerd zonder voorverhitting en een daaropvolgende warmtebehandeling is normaal niet vereist. Geschikte smeltlasmethoden zijn handmetaallaslassen (MMA/SMAW) en gasbeschermde booglaslassen, met de TIG/GTAW-methode als eerste keuze.

Voor Sandvik 5R10 worden een warminvoer van <1,5 kJ/mm en een tussenlagtemperatuur van <150°C (300°F) aanbevolen.

Aanbevolen vullingmetalen:

• TIG/GTAW of MIG/GMAW lassen
  • ISO 14343 S 19 9 H / AWS A5.9 ER308H
• MMA/SMAW lassen
  • ISO 3581 E 19 9 H R / AWS A5.4 E308H-17

Datasheet bijgewerkt: 2019-08-28 09:43 (vervangt alle eerdere edities)