Stop 400 vs. Stop K-500: kompleksowe porównanie
Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd.dostarcza zarównoZestaw niklu 400 (UNS N04400)a takżeZestaw niklu K-500 (UNS N05500)w formie płyty, blachy, okrągłego pręta, drutu i kucia.przetwarzanie chemiczne, oraz zastosowań naftowych i gazowych.
Stop 400jest jednofazowym stopem stałego roztworu zawierającym około 63% niklu i 28-34% miedzi. Nie może być utwardzony przez obróbkę cieplną i polega na obróbce na zimno dla umiarkowanego zwiększenia wytrzymałości.Jest to klasy robocze dla zaworów, pompy i rurociągi w usługach morskich i chemicznych.
Stop K-500ma taki sam skład niquel-miedzi jak stop 400, ale zawiera około 2,3-3,15% aluminium i 0,35-0,85% tytanu.3Al/Ti) opada w trakcie twardzenia w czasie starzenia się w temperaturze 480-620°C, podwajając wytrzymałość wydajności i potroijąc twardość w porównaniu z stanem wygrzewanego.Badania PMI, i pełna identyfikowalność.
Podstawowe różnice na pierwszy rzut oka
| Nieruchomości |
Stop 400 (UNS N04400) |
Stop K-500 (UNS N05500) |
| Mechanizm wzmacniania |
Wzmocnienie roztworu stałego |
Utwardzanie opadowe (faza γ') |
| Aluminium (Al) |
/ |
20,30 3.15% |
| Tytanium (Ti) |
/ |
00,35 0,85% |
| Gęstość |
80,83 8,89 g/cm3 |
80,44 g/cm3 |
| Wytrzymałość na rozciąganie |
483 MPa (70 ksi) min |
550 760 MPa (80-110 ksi) |
| Wzmocnienie po starzeniu się |
N/A |
1,000 MPa (145 ksi) typowe |
| Siła wydajności (0,2%), wygrzana |
172 MPa (25 ksi) min |
~ 300 400 MPa |
| Osiągać siłę w wieku starszym |
N/A |
690 MPa (100 ksi) typowe |
| Włókna, wyprężone |
35 ️ 55% |
30 ️ 40% |
| Twardość |
~ 70 HRB |
~30 HRC (starzenie się) |
| Maksymalna temperatura eksploatacji |
~480°C (900°F) |
~480°C (900°F) |
| Właściwości magnetyczne |
Lekko magnetyczny w temperaturze pokojowej |
Praktycznie niemagnetyczne |
Porównanie składu chemicznego
| Elementy |
Stop 400 (UNS N04400) |
Stop K-500 (UNS N05500) |
| Włókiennicze |
63.0 70.0% |
63.0 70.0% |
| Miedź (Cu) |
28.0 34.0% |
27.0 33.0% |
| Aluminium (Al) |
/ |
20,30 3.15% |
| Tytanium (Ti) |
/ |
00,35 0,85% |
| Żelazo (Fe) |
20,5% maksymalnie |
20,0% maksymalnie |
| Mangan (Mn) |
20,0% maksymalnie |
10,5% maksymalnie |
| Silikon (Si) |
00,5% maksymalnie |
00,5% maksymalnie |
| Węgiel (C) |
0.30% maksymalnie |
0maksymalnie 0,25% |
| Siarka (S) |
00,024% maksymalnie |
00,010% maksymalnie |
Mechanizmy wzmacniania: podstawowa różnica
Stop 400
Stop 400 to jednofazowy stop rozpuszczalny w stanie stałym, który nie może zostać utwardzony przez obróbkę cieplną.Jego siła pochodzi od wzmocnienia się stałego roztworu. Atomy miedzi rozpuszczone w matrycy niklu zniekształcają kryształową siatkę.Wzrost wytrzymałości następuje jedynie w wyniku obróbki na zimno, z umiarkowanymi zyskami kosztem elastyczności.stop jest łatwy do formowania i wytwarzania bez konieczności dodatkowej obróbki cieplnej w celu zrównoważenia stopów.
Stop K-500
Stop K-500 jest twardy w oparciu o opady poprzez dodanie aluminium (2,3-3,15%) i tytanu (0,35-0,85%).gamma-prym (γ')opady (Ni)3Ta reakcja starzenia umożliwia K-500 osiągnięcie wytrzymałości na rozciąganie powyżej 1,400 MPa, przy czym wytrzymałość wytrzymałości powyżej 690 MPaJednakże siła ta wiąże się z kosztami: stop wymaga starannego obróbki cieplnej, a nadmierne starzenie się występuje powyżej 480°C.
Nieruchomości Głębokie nurkowanie
Wytrzymałość mechaniczna
- Stop 400zapewnia umiarkowaną wytrzymałość dla stopów w stanie stałym: wytrzymałość na rozciąganie ~483 MPa (70 ksi), wytrzymałość wytrzymałości ~172 MPa (25 ksi) w stanie wygrzanej.Praca na zimno może zwiększyć wytrzymałość na rozciąganie do 620-862 MPa (90-125 ksi).
- Stop K-500zapewnia wyjątkową wytrzymałość na opady: wytrzymałość na rozciąganie > 1 000 MPa (145 ksi), wytrzymałość wytrzymałości > 690 MPa (100 ksi), przybliżenie dwukrotnie większa niż wytrzymałość wytrzymałości na wytrzymałość wytrzymałości na wygrzewanie.
Duktylność i twardość
- Stop 400wykazuje doskonałe wydłużenie (35-55%), dzięki czemu jest bardzo wyrozumiały w procesie formowania i zachowuje elastyczność nawet w temperaturach poniżej zera.
- Stop K-500ma mniejszą wydłużenie (20-30%) ze względu na swoją mikrostrukturę utwardzoną przez opady, ale zachowuje dobrą wytrzymałość i elastyczność, pozostając elastyczny i niemaagnetyczny nawet w temperaturze kryogenicznej.
Zdolność temperatury
Obie stopy mają porównywalną maksymalną temperaturę eksploatacyjną około 480 ° C (900 ° F). Powyżej tej temperatury stop K-500 doświadcza nadmiernego starzenia się i utraty wytrzymałości,podczas gdy stop 400 zachowuje swoje właściwościStop 400 zachowuje doskonałe właściwości mechaniczne w temperaturach poniżej zera.
Właściwości magnetyczne
- Stop 400może być lekko magnetyczny w zależności od składu i wcześniejszej historii pracy, ponieważ jego temperatura Curie jest bliska temperaturze pokojowej (21-49°C).
- Stop K-500jest praktycznie niemagnetyczny, co sprawia, że nadaje się do żyroskopów, komponentów odmin i innych zastosowań wymagających materiałów niemagnetycznych.
Odporność na korozję
Obie stopy mają zasadniczo identyczną odporność na korozję, ponieważ podstawowa matryca niklu i miedzi jest taka sama.Osiady twardniejące w K-500 nie zmieniają znacząco elektrochemicznego zachowania stopu.
Kluczowe właściwości korozyjne (obie stopy):
- Woda morska: Doskonała odporność na wszelkie prędkości, w tym na uderzenia i kawitacje z dużą prędkością
- Kwas fluorowodorowy: Standardowy materiał do rur i wyposażenia jednostki alkylacji HF; wykazano odporność we wszystkich stężeniach do temperatury wrzenia
- Kwasy redukujące: Kwas siarkowy (w stężeniach powyżej 80%), kwas solny
- Alkali: Sodowa i potasowa sodowa przy wszystkich stężeniach i temperaturach do wrzenia
- Chlorek SCC: Doskonała odporność na większość wód słodkich i przemysłowych
Uważania dotyczące wyboru:
- Żadne z stopów nie jest odporne na kwas oksydacyjny (kwaśnik azotowy, kwas siarkowy z zanieczyszczeniami oksydacyjnymi) ani na gazowany kwas siarkowy powyżej 80°C
- W zastosowaniach kwasu fluorowodorowego (HF) stop 400 wykazuje nieco lepszą odporność na SCC w parach HF w porównaniu z stopem K-500.
- Stop K-500 może występować szybciej w wilgotnych parach HF, zwłaszcza w przypadku obecności złóż fluoru miedzianego,chociaż K-500 z redukcją stresu, a nie z wytrzymałością, częściowo łagodzi to ryzyko
- Obie są podatne na SCC w HF, z subtelnymi różnicami specyficznymi dla zastosowania
- Obie są zgodne z normą NACE MR0175 / ISO 15156 dla zastosowań z zakwasem
Dostępność formy produktu
| Forma produktu |
Stop 400 |
Stop K-500 |
| Płytka / arkusz |
ASTM B127 / ASME SB-127 |
ASTM B865 |
| Pręt / pręt |
ASTM B164 / ASME SB-164 |
ASTM B865 / AMS 4676 |
| Rurka bez szwu |
ASTM B165 / ASME SB-165 |
Niepowszechnie dostępne jako rury |
| Rury spawane |
ASTM B725 / ASME SB-725 |
/ |
| Sfory |
ASTM B564 / ASME SB-564 |
ASTM B564 |
| Wyposażenie |
ASTM B366 / ASME SB-366 |
ASTM B366 |
| Włókna |
AMS 4675 / QQ-N-281 |
AMS 4676 |
Przewodnik aplikacji
Wybierz stop 400, gdy:
| Obszar zastosowania |
Szczegółowe przypadki zastosowania |
| Przetwarzanie chemiczne |
Rurociągi i wyposażenie jednostki alkilacyjnej HF, procesy kwasu siarkowego i kwasu solnego |
| Inżynieria morska |
Włoki śmigłowe, systemy chłodzenia wody morskiej, pompy, zawory, akcesoria, elementy mocujące |
| Ropa naftowa i gaz |
Sztylery ropy naftowej, zbiorniki procesowe, zawory, wymienniki ciepła |
| Generalna służba ochrony przed korozją |
Systemy rurociągowe (standardowy wybór), rury i powłoki wymienników ciepła |
| Produkcja soli |
Urządzenia do obróbki solanki |
Wybierz stop K-500 gdy:
| Obszar zastosowania |
Szczegółowe przypadki zastosowania |
| Inżynieria morska |
Szyby pompowe, obrotowe, szyby śmigłowe wymagające wysokiej wytrzymałości na zmęczenie |
| Ropa naftowa i gaz |
Wyroby z ropy naftowej, inne niż te objęte pozycją 9403 |
| Celuloza i papier |
Łopaty i szkraby lekarskie |
| Wzmocnione elementy mocujące |
Śruby morskie i przemysłowe wymagające wysokiej wytrzymałości i odporności na korozję |
| Wrody |
Sprężyny i elementy obracające wymagające wysokiej wytrzymałości i właściwości niemagnetycznych |
| Komponenty elektroniczne |
Czujniki, żyroskopy i inne przyrządy niemagnetyczne |
Rozważania dotyczące spawania i wytwarzania
| Aspekt |
Stop 400 |
Stop K-500 |
| Wylotowość |
Bardzo dobrze. |
Dobrze; wymaga ostrożnej procedury |
| Obsługa cieplna po spawaniu |
Nie wymagane |
Zalecane do przywrócenia optymalnych właściwości |
| Temperatura grzania |
870-980°C |
870°C |
| Stwardnienie wraz z wiekiem |
Nie ma zastosowania |
~540°C przez 8-10 godzin |
| Wytwarzanie |
Łatwe w formowaniu i wytwarzaniu |
Trudniejsze ze względu na większą wytrzymałość |
Podsumowanie wyboru: Jaki stop wybrać?
Wybierz stop 400, gdy:
- Wystarczy umiarkowana wytrzymałość do stosowania
- Odporność na korozję jest głównym problemem (woda morska, HF, kwasy)
- Wymagane są systemy rur lub wymienniki ciepła
- Potrzebna jest maksymalna spawalność i możliwość wytwarzania
- Wpływ kosztów
Wybierz stop K-500 gdy:
- Wymagana jest wysoka wytrzymałość (powyżej 1000 MPa)
- Potrzebna jest jednocześnie wysoka wytrzymałość i odporność na korozję
- Zastosowanie obejmuje obrotne elementy o wysokim napięciu (oś, obroty)
- Wymagane są sprężyny, mocowania lub źdźbła zaworów
- Nie-magnetyczne właściwości są krytyczne.
Poproś o wycenę
Aby uzyskać szczegółową ofertę lub pomoc w wyborze materiału, proszę podać:
Rozważana stopa stopu · wymagana norma · forma produktu · wymiary · ilość · warunki eksploatacji (temperatura, średnia, ciśnienie) · zastosowanie · port docelowy
W przypadku eksploatacji żrącej należy również podać:
Środek chemiczny · stężenie · temperatura · warunki utleniania lub redukcji
Działania dotyczące zamówień publicznych
- Wniosek o kwotę stopu 400
- Wniosek o kwotę stopu K-500
- Wniosek o wsparcie w wyborze stopów
- Władowanie rysunku lub MTO
Częste pytania
1Jaka jest główna różnica między stopem 400 a stopem K-500?
Stop 400 to stop niklu i miedzi w stanie stałym, który nie może być poddany obróbce cieplnej w celu uzyskania wyższej wytrzymałości.o wytrzymałości około dwukrotnej przy zachowaniu podobnej odporności na korozję.
2Jakie są numery UNS i Werkstoff dla tych stopów?
Stop 400 to UNS N04400 i Werkstoff 2.4360/2.4361Stop K-500 to UNS N05500 i Werkstoff 2.4375.
3Jakie normy mają zastosowanie do tych stopów?
Stop 400: ASTM B127 (płytka), ASTM B164 (kolcz), ASTM B165 (rura). Stop K-500: ASTM B865 (kolcz/płytka), AMS 4676.
4Czy stop K-500 wymaga obróbki cieplnej?
Tak. Stop K-500 wymaga utwardzania w wieku około 540 °C przez 8-10 godzin, aby osiągnąć wysoką wytrzymałość.
5Który stop ma lepszą odporność na korozję?
Obie stopy mają zasadniczo identyczną odporność na korozję, ponieważ podstawowa matryca niklu i miedzi jest taka sama.Osiady twardniejące w K-500 nie zmieniają znacząco elektrochemicznego zachowania stopu.
6Który stop jest lepszy do stosowania w wodzie morskiej?
Oboje są doskonałe. Stop 400 jest standardowym wyborem dla ogólnych rur i zaworów do wody morskiej.Stop K-500 jest preferowany do wysokiej wytrzymałości elementów, takich jak wały pomp i obrotowe wymagające wyższej odporności na zmęczenie.
7Który stop jest lepszy do obsługi kwasu fluorowodorowego?
Oba są wysoce odporne. Jednak stop 400 wykazuje nieco lepszą odporność na pęknięcie korozji naprężeniowej w parach HF w porównaniu z stopem K-500.Stop K-500 może być bardziej podatny na SCC w wilgotnych parach HF, zwłaszcza jeśli jest zestarzała.
8Czy stopu K-500 można dostać jako rurę?
Stop K-500 jest rzadko stosowany do rur; jest to przede wszystkim produkt z prętem, kucia i drutu.
9Czy te stopy są magnetyczne?
Stop 400 może być lekko magnetyczny, ponieważ jego temperatura Curie jest bliska temperaturze pokojowej (21-49 ° C).
10Jakie informacje są wymagane do wyboru materiału?
Należy podać zastosowanie, temperaturę pracy, medium chemiczne (jeśli jest żrące), wymaganą wytrzymałość i wymaganą formę produktu.Nasz zespół może zapewnić specjalistyczne wskazówki na podstawie konkretnych warunków obsługi.