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합금 20(Carpenter 20 또는 UNS N08020이라고도 함)그리고합금 31(UNS N08031)두 가지 중요한 내부식성-저항성 합금이 있습니다. 탁월한 종합 성능을 통해 업계에서 극심한 부식 문제에 대처할 수 있는 핵심 소재가 되었습니다. 구성 디자인, 성능 특성 및 애플리케이션 시나리오에서 상당한 차이가 있습니다. HT파이프는합금 20 이음매없는 파이프15+ 수출 경험이 있는 공급업체입니다.문의하기더 많은 정보와 견적을 무료로 받아보세요!
합금 20 및 합금 31 금속학적 구조 및 상 안정성
언제합금 20650~900도의 온도 범위에 장시간 노출되면 σ상이나 탄화물이 석출되어 인성이 감소하고 입계 부식 민감성이 증가할 수 있습니다. 특히 중간 온도 범위(예: 용접 열 영향 영역)에서 결정립 경계를 따라 크롬 탄화물(Cr23C6)이 석출되면 "민감화"가 발생합니다.
합금 31질소를 첨가함으로써 금속간 상의 침전 동역학을 효과적으로 억제합니다. 질소 원자는 격자의 틈새 위치를 차지하여 크롬, 몰리브덴과 같은 원소의 확산 속도를 감소시켜 σ 상 및 χ 상과 같은 유해한 상의 석출을 지연시킵니다. 이 기능을 사용하면 화학 장비의 일반적인 작동 온도 범위(300{3}}600도) 내에서 조직의 안정성이 향상되며 장기간-고온 서비스 환경에 적합합니다.
합금 20 합금 31 화학 성분 비교
| 강요 | 합금 20 | 합금 31 |
|---|---|---|
| 니 | 32.0-38.0 | 30.0-32.0 |
| Cr | 19.0-21.0 | 26.0-28.0 |
| 모 | 2.0-3.0 | 6.0-7.0 |
| 구리 | 3.0-4.0 | 1.0-1.4 |
| N | - | 0.15-0.25 |
| NB | 8×C-1.0 | - |
| 철 | 나머지 | 나머지 |
| C | 0.07 이하 | 0.015 이하 |
uns n08031 n08020 기계적 및 물리적 특성
| 재산 | 합금 20 | 합금 31 |
|---|---|---|
| 인장강도 | 550~620MPa | 650~750MPa |
| 항복 강도 | 240~300MPa | 300~350MPa |
| 연장 | 40–45% | 35–40% |
| 경도(HB) | 150–180 | 180–220 |
| 충격 인성 | 80J(-196도) 이상 | 100J(-196도) 이상 |
uns n08020 및 uns n08031 전반적인 부식 성능
합금 20중간 농도{0}}황산 환경(40-60%,<50°C), thanks to the synergistic effect of its 3-4% copper content. The copper element promotes the formation of a protective copper sulfide film on the surface, which significantly reduces the corrosion rate. However, under higher concentration or temperature conditions, its protective film is easily destroyed and the corrosion rate rises sharply.
합금 31특히 인산, 혼합산 및 고농도 황산 환경에서 더 넓은 내산성 스펙트럼을 보여줍니다. 예를 들어, 95도, 60% 황산 환경에서 합금 31의 부식 속도는 0.1mm/년 미만인 반면 합금 20의 부식 속도는 0.5mm/년을 초과합니다. 이는 강한 환원 매체의 부식에 저항할 수 있는 높은 몰리브덴 함량(6-7%)으로 형성된 안정적인 부동태 피막 때문입니다.
목수 20 및 목수 31 국부적인 내식성
두 합금의 성능은 염화물{0}}함유 환경에서 가장 다릅니다.합금 31는 고크롬-몰리브덴-질소 설계로 공식 저항 등가 값(PREN=%Cr + 3.3×%Mo + 16×%N)이 놀라운 45 이상이며, 이는 PREN 30-35를 훨씬 초과합니다.합금 20.
니켈 합금 20 및 니켈 합금 31 응력 부식 균열(SCC)
합금 20 is at risk of stress corrosion cracking in chloride-containing hot water (>60도) 및 황화물 환경, 특히 냉간 작업 영역이나 용접 잔류 응력 영역에서-.
합금 31높은 니켈 함량과 질소 합금을 통해 SCC 저항성을 크게 향상시킵니다. 실험 데이터에 따르면 끓는 42% 염화마그네슘 용액에서 합금 31의 파괴 시간은 합금 20의 파괴 시간보다 2배 더 길었습니다.
20 합금 강관 및 31 합금 강관 입계 부식 민감도
상한합금 20'탄소 함량(0.07%)은 용접이나 열간 가공 후에 예민화되기 쉽습니다. 즉 탄화물이 결정립계를 따라 석출되어 내식성이 저하됩니다. 따라서 벽이 두꺼운-장비는 성능을 복원하기 위해 용접 후 용액 처리(약 1120도 물 담금질)가 필요한 경우가 많습니다.-
초-탄소 설계(0.015% 이하)합금 31질소의 안정화 효과와 결합하여 용접상태에서도 우수한 입계부식성을 유지하며 ASTM G28 A 방법 테스트를 성공적으로 통과했습니다. 이 기능은 -현장 제조 및 유지 관리 프로세스를 크게 단순화합니다.
산업용 애플리케이션 임계값
다음에 대해 합금 20을 선택하십시오:전용 황산 산세척 라인, 의약품 제조 가공 식품-등급 유기산, 합성 고무 생산 및 할로겐화물이 최소화된 저온-화학 혼합 탱크.
다음에 대해 합금 31을 선택하십시오:배연 탈황(FGD) 스크러버, 인산 증발 플랜트, 사워 가스를 처리하는 해양 석유 및 가스 배관, 이산화염소를 사용하는 펄프 및 종이 표백 플랜트, 고염도 지열 염수 추출-.
기술 FAQ
합금 31이 황산 라인에서 합금 20을 대체할 수 있습니까?
예. 합금 31은 합금 20보다 더 넓은 온도 및 농도 경계에 걸쳐 우수한 부식 성능을 제공합니다. 이는 조기 국지적 고장 또는 작동 온도 스파이크로 어려움을 겪는 파이프라인을 위한 탁월한 업그레이드 자산 역할을 합니다.
합금 20 및 합금 31 용접에는 어떤 용가재가 권장됩니까?
합금 20 부품은 일반적으로 열간 균열 위험을 완화하기 위해 일치하는 ER320LR 필러 와이어를 사용하여 용접됩니다. 합금 31의 경우, 합금 59(ERNiCrMo-13) 또는 합금 C-276(ERNiCrMo-4)과 같은 과잉 합금된 니켈- 기반 용가재는 용접 금속 용접부의 원소 편석을 보상하고 최대 내식성을 보장하기 위한 표준 관행입니다.
