Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Industrial materials >> Logam

Sandvik 2RK65™: Stainless Steel Austenitik Premium untuk Resistensi Korosi Ekstrem

Sandvik 2RK65™ adalah stainless steel austenitik berlegatur tinggi yang dimaksudkan untuk digunakan dalam kondisi korosif parah dalam industri proses. Grade ini ditandai oleh:

Informasi teknis lebih lanjut dan grafik yang relevan dengan performa korosi, mekanik, dan fisik material ditampilkan dalam gambar di sisi kanan halaman material.

URL Datasheet: 2RK65™

Datasheet diperbarui 2020-01-17 16:07 (menggantikan semua edisi sebelumnya)

Properti

Umum

PropertiSuhuNilai
Kepadatan23,0 °C8 g/cm³

Mekanikal

PropertiSuhuNilaiKeterangan
Energi lentur Charpy-196,0 °C60 JEN 13445-2 (UFPV-2) dan EN 10216-5
Modulus elastis20,0 °C195 GPa—
100,0 °C190 GPa—
200,0 °C182 GPa—
300,0 °C174 GPa—
400,0 °C166 GPa—
500,0 °C158 GPa—
Kelongatan23,0 °C35 %min., NFA 49–217 dengan min 40% dapat terpenuhi.
Kelongatan A223,0 °C35 %min.
Kekakasan, Vickers23,0 °C160 [-]—
Kekuatan tarik23,0 °C520 – 720 MPa—
Tegangan leleh Rp0.120,0 °C250 MPamin.
100,0 °C205 MPamin.
200,0 °C185 MPamin.
300,0 °C125 – 165 MPamin.
350,0 °C115 MPamin.
400,0 °C110 – 155 MPamin.
Tegangan leleh Rp0.220,0 °C230 MPamin.
100,0 °C176 MPamin.
200,0 °C155 MPamin.
300,0 °C136 MPamin.
400,0 °C125 MPamin.

Termal

PropertiSuhuNilaiKeterangan
Koefisien ekspansi termal100,0 °C1,55E-5 1/Kuntuk 30 °C hingga suhu yang disebutkan
200,0 °C1,6E-5 1/Kuntuk 30 °C hingga suhu yang disebutkan
300,0 °C1,65E-5 1/Kuntuk 30 °C hingga suhu yang disebutkan
400,0 °C1,7E-5 1/Kuntuk 30 °C hingga suhu yang disebutkan
500,0 °C1,7E-5 1/Kuntuk 30 °C hingga suhu yang disebutkan
600,0 °C1,75E-5 1/Kuntuk 30 °C hingga suhu yang disebutkan
700,0 °C1,75E-5 1/Kuntuk 30 °C hingga suhu yang disebutkan
Kapasitas panas spesifik20,0 °C460 J/(kg·K)—
100,0 °C485 J/(kg·K)—
200,0 °C515 J/(kg·K)—
300,0 °C545 J/(kg·K)—
400,0 °C570 J/(kg·K)—
500,0 °C590 J/(kg·K)—
600,0 °C605 J/(kg·K)—
700,0 °C615 J/(kg·K)—
Konduktivitas termal20,0 °C12 W/(m·K)—
100,0 °C14 W/(m·K)—
200,0 °C16 W/(m·K)—
300,0 °C18 W/(m·K)—
400,0 °C20 W/(m·K)—
500,0 °C22 W/(m·K)—
600,0 °C23 W/(m·K)—
700,0 °C25 W/(m·K)—

Listrik

PropertiSuhuNilai
Resistensi listrik20,0 °C9,4E-7 Ω·m
100,0 °C9,9E-7 Ω·m
200,0 °C1,07E-6 Ω·m
300,0 °C1,13E-6 Ω·m
400,0 °C1,15E-6 Ω·m
500,0 °C1,17E-6 Ω·m
600,0 °C1,15E-6 Ω·m
700,0 °C1,18E-6 Ω·m

Properti Kimia

PropertiNilaiKeterangan
Karbon0,02 %maks.
Kromium20 %—
Tembaga1,5 %—
BesiSisa—
Mangan1,8 %—
Molibdenum4,5 %—
Nikel25 %—
Fosfor0,03 %maks.
Silikon0,5 %—
Sulfur0,015 %maks.

Properti Teknologis

PropertiDetail
Area aplikasi

Aplikasi umum untuk Sandvik 2RK65™ ditemukan dalam pabrik pengolahan minyak dan dalam industri kimia dan petrokimia. Sandvik 2RK65™ juga digunakan dalam industri pulp dan kertas, industri mineral dan metalurgi, industri makanan, pendinginan air laut, dan banyak bidang lainnya.

Grade ini adalah alternatif yang sangat baik untuk stainless steel austenitik standar dalam penukar panas yang menggunakan air suhu tinggi dengan kontaminasi klorida.

Sertifikasi

Persetujuan:

  • Disetujui untuk digunakan dalam konstruksi ASME Boiler and Pressure Vessel Code section VIII, div. 1
  • VdTÜV-Werkstoffblatt 421 (Austenitischer Walz-und Schmiedestahl)

Pada suhu tinggi: stainless steel tidak boleh diekspos pada suhu di atas sekitar 550 °C (1020 °F) untuk periode yang panjang, karena hal ini mengakibatkan endapan fasa intermetalik, yang dapat berdampak negatif baik pada properti mekanik maupun resistensi korosi stainless steel.

Pembentukan Dingin

Keausan yang baik dari Sandvik 2RK65™ memungkinkan pembentukan dingin ke juring yang sangat kecil dengan metode dan mesin modern. Pengloboran tidak diperlukan setelah pembentukan dingin. Namun, jika tabung telah banyak dikerjakan dingin dan akan digunakan dalam kondisi di mana korosi retak tegangan (SCC) cenderung terjadi, pengloboran larutan direkomendasikan (lihat di bawah 'Perlakuan Panas').

Untuk aplikasi wadah tekanan di Jerman, perlakuan panas mungkin diperlukan setelah deformasi dingin sesuai dengan VdTÜV-Wb 421. Perlakuan panas harus dilakukan dengan pengloboran larutan.

Properti Korosi

Korosi umum: stainless steel awalnya dikembangkan untuk digunakan dalam asam sulfat. Resistensi yang baik dicapai berkat kandungan molibdenum yang tinggi dan legatur dengan tembaga. Gambar 1 adalah diagram isokorosi untuk Sandvik 2RK65™, Sanicro® 28 dan ASTM 316L dalam asam sulfat yang dihembuskan udara.

Asam fosfat teknis yang diproduksi dengan metode 'basah' mengandung jumlah impuritas yang bervariasi dari bahan baku, batuan fosfat. Impuritas paling berbahaya di antaranya adalah klorida, Cl-, dan fluorida dalam bentuk bebas, F-. Sandvik 2RK65 telah digunakan dengan sukses dalam banyak aplikasi di pabrik asam fosfat dan untuk penanganan asam teknis. Namun, untuk kondisi korosi yang paling parah, Sanicro® 28, yang dikembangkan khusus untuk aplikasi asam fosfat, memberikan resistensi korosi yang unggul.

Dalam asam asetat murni, baik Sandvik 2RK65™ maupun ASTM 316L sepenuhnya tahan pada semua suhu dan konsentrasi pada tekanan atmosfer. Namun, pada suhu dan tekanan yang lebih tinggi, ASTM 316L akan korosi sementara Sandvik 2RK65™ akan tetap tahan. Pengalaman dari produksi asam asetat telah menunjukkan bahwa asam asetat yang terkontaminasi asam format selalu korosif. Dalam asam jenis ini, Sandvik 2RK65 jauh lebih tahan dibandingkan ASTM 316L, lihat tabel 1 di bawah. Pengalaman operasional praktis telah mengonfirmasi keunggulan Sandvik 2RK65™ dibandingkan ASTM 317L juga.

Dalam asam format, Sandvik 2RK65™ berlegatur tinggi menunjukkan resistensi yang lebih baik dibandingkan stainless steel konvensional tipe ASTM 316L, lihat Gambar 3. Dalam asam oksalat Sandvik 2RK65™ menunjukkan performa yang lebih baik dibandingkan ASTM 316L, lihat Gambar 4. 2RK65 tahan (laju korosi <0,1 mm/tahun) dalam asam laktat pada semua konsentrasi pada suhu hingga atau sedikit di bawah titik didih pada tekanan atmosfer. Ini berarti resistensi korosi yang serupa atau sedikit lebih baik dari ASTM 316L dalam asam laktat. Berkat kandungan molibdenumnya, Sandvik 2RK65™ kurang tahan terhadap asam nitrat dibandingkan stainless steel tipe ASTM 304L dan ASTM 310L, yang biasanya digunakan dalam lingkungan ini.

Kandungan molibdenum yang tinggi adalah keuntungan dalam asam klorida, dan Sandvik 2RK65™, dengan 4,5% Mo-nya, oleh karena itu jauh lebih tahan dibandingkan, misalnya, ASTM 316L. Sandvik 2RK65 oleh karena itu cocok untuk digunakan dalam larutan proses kimia yang mengandung jumlah kecil asam klorida. Diagram isokorosi disajikan dalam Gambar 5. Risiko korosi lubang harus tetap diingat. Juga dalam asam hidrofluorat Sandvik 2RK65™ mendapat manfaat dari kandungan molibdenum yang tinggi, meskipun asam hidrofluorat adalah asam yang lebih agresif dibandingkan asam klorida, lihat diagram isokorosi dalam Gambar 6.

Tabel 1. hasil uji laboratorium selama 1+3+3 hari dalam larutan mendidih asam asetat dan asam format.

Berdasarkan kandungan kromium dan nikelnya yang tinggi, Sandvik 2RK65™ memiliki resistensi yang jauh lebih baik dalam natrium hidroksida dibandingkan ASTM 304 dan ASTM 316, lihat Gambar 7.

Seperti yang terlihat, risiko korosi retak tegangan (SCC) meningkat pada suhu tinggi. Risiko ini meningkat jika klorida hadir. Legatur Sanicro® 28 memberikan resistensi yang lebih baik terhadap korosi retak tegangan dan juga korosi umum dibandingkan Sandvik 2RK65™.

Korosi lubang: Kandungan kromium dan molibdenum yang tinggi dari stainless steel ini membuatnya sangat tahan terhadap korosi lubang. Ini telah diverifikasi oleh pengalaman praktis yang luas dari layanan yang melibatkan larutan proses yang mengandung klorida dan pendinginan air laut.

Seperti yang terlihat dalam Gambar 8, suhu kritis korosi lubang rata-rata (CPT) untuk Sandvik 2RK65™ sekitar 75 °C (165 °F) pada potensial 400 mV SCE dalam larutan netral (pH = 6) dengan konsentrasi klorida yang sama dengan air laut. Nilai ini 50 °C (120 °F) lebih tinggi dibandingkan ASTM 316 dan 20 °C (68 °F) lebih tinggi dibandingkan Alloy 825 (21Cr42Ni3Mo).

Korosi retak tegangan (SCC): Stainless steel austenitik konvensional tipe ASTM 304 dan ASTM 316 rentan terhadap korosi retak tegangan (SCC) dalam larutan yang mengandung klorida pada suhu di atas sekitar 60 °C (140 °F). Pada suhu tinggi, di atas sekitar 100 °C (212 °F), konsentrasi klorida yang rendah hingga dalam rentang ppm (10-4 %) sudah cukup untuk menyebabkan korosi retak tegangan pada stainless steel ini. Kandungan nikel 25% sudah cukup untuk memberikan resistensi yang sangat baik dalam kondisi praktis. Uji laboratorium dalam klorida kalsium mengonfirmasi keunggulan Sandvik 2RK65™ dalam menahan korosi retak tegangan dibandingkan ASTM 304 dan ASTM 316. Seperti yang ditunjukkan oleh gambar 9, tegangan ambang (tegangan yang diperlukan untuk menyebabkan keruntungan dalam waktu uji maksimum) jauh lebih tinggi untuk Sandvik 2RK65™ dibandingkan ASTM 304 dan ASTM 316. Sandvik 2RK65™ tahan setidaknya hingga 0,9 kali kekuatan tarik. Uji autoklav pada konsentrasi klorida dan suhu yang berbeda memberikan data yang berharga untuk seleksi material. Juga jenis pengujian ini menunjukkan resistensi SCC yang baik dari Sandvik 2RK65™, jauh lebih baik dari tipe stainless steel ASTM 304 dan ASTM 316, lihat Gambar 10. Penting untuk sadar akan fakta bahwa tegangan residual di sekitar las yang tidak di perlakukan panas seringkali sama dengan tegangan leleh material. Tegangan ini sesuai dengan rasio tegangan yang diterapkan/kekuatan tarik hanya 0,3–0,5, yang cukup untuk melebihi tegangan ambang dan oleh karena itu menyebabkan korosi retak tegangan pada ASTM 304 dan ASTM 316.

Korosi celah: Baik uji laboratorium maupun pengalaman praktis telah menunjukkan bahwa Sandvik 2RK65™ jauh lebih tahan terhadap korosi celah dibandingkan ASTM 316L. Ini diilustrasikan dalam Tabel 2. Celah sebaiknya dihindari seakurat mungkin, terutama dalam larutan yang mengandung klorida. Tabel 2. Hasil uji korosi celah dalam larutan NaCl stagnan yang dihembuskan udara (1,8% Cl⁻) pH = 6, periode uji 58 hari. Rasio luas antara permukaan yang bercelah dan tidak bercelah pada spesimen adalah 1/12.

Perlakuan Panas

Tabung dikirimkan dalam kondisi yang telah di perlakukan panas. Jika perlakuan panas tambahan diperlukan setelah pemrosesan lebih lanjut, berikut yang direkomendasikan.

Pengloboran larutan: 1080–1150 °C (1975–2100 °F), 5–30 menit, pendinginan cepat dalam udara atau air.

Lainnya

Bentuk pasokan:

Tabung dan pipa tanpa sambungan disuplai dalam dimensi hingga 230 mm (9,1 in.) diameter luar dalam kondisi pengloboran larutan dan pickling putih atau dalam kondisi pengloboran cerah. Tabung dapat dibentuk sesuai dengan gambar pelanggan dan, atas permintaan, dianallalkan setelah pembentukan.

Fitting: bengkok 90 derajat diproduksi sebagai standar dalam Sandvik 2RK65™ sesuai dengan ANSI B16.9 dan, di mana berlaku, ASTM A403. Flange dibuat sebagai standar ke ANSI B16.5 dalam bentuk flange slip-on (kelas 150) dan flange leher las (kelas 300), dan ke bagian yang relevan dari ASTM A182. Fitting dapat diproduksi ke standar lain dengan persetujuan. Jenis fitting lain seperti reducer, tee, dan coupling juga dapat disuplai atas permintaan.

Bentuk pasokan lainnya:

  • Tabung dan pipa berlas
  • Strip, dianallalkan atau dilulurkan dingin ke berbagai tingkat kekakasan
  • Kawat, ditarik atau digiling
  • Baja batang
  • Piring dan lembar
  • Lemaran pipa
  • Hapus -Bahan las
Pengelasan

Pengelasan Sandvik 2RK65™ baik. Pengelasan harus dilakukan tanpa pemanas awal, dan biasanya tidak ada kebutuhan untuk perlakuan panas selanjutnya. Metode las fuersi yang cocok adalah las busa logam manual (MMA/SMAW) dan las busa logam dilindungi gas, dengan metode TIG/GTAW sebagai pilihan pertama.

Seperti semua stainless steel austenitik utuh, Sandvik 2RK65™ memiliki konduktivitas termal rendah dan ekspansi termal yang tinggi. Rencana pengelasan sebaiknya dipilih dengan hati-hati terlebih dahulu, sehingga distorsi pada sambungan las dapat diminimalkan. Jika tegangan residual menjadi perhatian, pengloboran larutan dapat dilakukan setelah pengelasan.

Untuk Sandvik 2RK65™, masukan panas <1,0 kJ/mm dan suhu antar lapis <100 °C (210 °F) direkomendasikan. Teknik las benur harus digunakan.

Logam tambahan yang direkomendasikan untuk suhu:

  • Las TIG/GTAW atau MIG/GMAW
    • ISO 14343 S 20 25 5 Cu L/ AWS A5.9 ER385 (mis. Exaton 20.25.5.LCu)
  • Las MMA/SMAW
    • ISO 3581 E 20 25 5 Cu N L R/ AWS A5.4 E385-16 (mis. Exaton 20.25.5.LCuR)
    • Kawat atau elektroda pita ISO 14343 S 20 25 5 Cu L direkomendasikan untuk las lapis lemaran pipa dan wadah tekanan tinggi dalam kasus di mana resistensi korosi, setara dengan Sandvik 2RK65™, diperlukan.

Logam

  1. EN 12166 CuSn4 H03 – Legam Tembaga-Timah Berkinerja Tinggi
  2. EN 12166 CuSn4 H08: Legam Tembaga-Timah Berkinerja Tinggi untuk Resistensi Korosi & Konduktivitas
  3. Lega Timah-Tembaga Premium untuk Fleksibilitas Tinggi dan Tahan Korosi – EN 1652 Grade CuSn4 R290
  4. Lega Timah-Tembaga Performa Tinggi untuk Tahan Korosi dan Konduktivitas Listrik – EN 1652 CuSn4 R390
  5. Lega Timah-Tembaga Performa Tinggi – EN 1652 Grade CuSn4 R480
  6. EN 12166 Grade CuSn4 R520 – Legasi Bronze Timah Berkinerja Tinggi
  7. EN 12166 Grade CuSn4 H02 – Legasi Timah-Tembaga Berkinerja Tinggi untuk Aplikasi Lanjutan
  8. EN 12166 Grade CuSn4 R330 – Logam Paduan Tembaga-Tin Berkinerja Tinggi untuk Aplikasi Tahan Korosi dan Listrik
  9. EN 12166 Grade CuSn4 H01 – Logam Paduan Tembaga-Tin Berkinerja Tinggi
  10. EN 1652 Grade CuSn4 – Recrystallized & Annealed untuk Formabilitas dan Kekuatan Optimal