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Sanicro® 69



Sanicro® 69 é uma liga austenítica de níquel-cromo-ferro usada principalmente para geradores de vapor em usinas nucleares (PWR). Para esta aplicação é usado na condição de 'tratado termicamente'. Este tratamento resulta em precipitação de carboneto de cromo nos contornos de grão, mas sem redução significativa de cromo. A classe tem boa estabilidade de estrutura e boa soldabilidade.




Para a aplicação do gerador de vapor, o material é caracterizado por:
  • Resistência extremamente alta contra rachaduras por corrosão sob tensão em condições de água PWR do lado primário
  • Melhor resistência à corrosão por pites em soluções contendo cloreto em comparação com a liga 600

  • Sanicro® 69 também se caracteriza por:
  • Boa resistência à corrosão em ambientes cáusticos
  • Excelente desempenho em soluções de ácido nítrico




  • Para aplicações de gerador de vapor Sanicro® 69 é fornecido com as especificações individuais mais rigorosas para garantir o máximo desempenho confiável em usinas nucleares.




    Mais informações técnicas e gráficos relevantes para a corrosão dos materiais, desempenho mecânico e físico são exibidos nas figuras do lado direito da página do material.




    URL da folha de dados:

    Sanicro® 69




    Ficha técnica atualizada 2020-05-07 13:07 (substitui todas as edições anteriores)

    Propriedades


    Em geral
    Propriedade Temperatura Valor

    Densidade

    23,0°C

    8,12 g/cm³

    Mecânico
    Propriedade Temperatura Valor Comentário

    Módulo elástico

    20,0°C

    210 GPa

    100,0°C

    206 GPa

    200,0°C

    201 GPa

    300,0°C

    195 GPa

    400,0°C

    189 GPa

    500,0°C

    182 GPa

    600,0°C

    174 GPa

    Alongamento

    23,0°C

    30%

    min.

    Dureza, Vickers

    23,0°C

    160 [-]

    Resistência à tracção

    20,0°C

    585 MPa

    min.

    100,0°C

    550 MPa

    min.

    200,0°C

    510 MPa

    min.

    300,0°C

    495 MPa

    min.

    400,0°C

    490 MPa

    min.

    500,0°C

    480 MPa

    min.

    600,0°C

    440 MPa

    min.

    700,0°C

    340 MPa

    min.

    Força de rendimento Rp0,2

    20,0°C

    240 MPa

    valores mais altos para a tubulação do gerador de vapor na condição de tratamento térmico podem ser alcançados (280 MPa a 20°C)

    100,0°C

    220 MPa

    valores mais altos para a tubulação do gerador de vapor na condição de tratamento térmico podem ser alcançados (280 MPa a 20°C)

    200,0°C

    190 MPa

    valores mais altos para a tubulação do gerador de vapor na condição de tratamento térmico podem ser alcançados (280 MPa a 20°C)

    300,0°C

    187 MPa

    valores mais altos para a tubulação do gerador de vapor na condição de tratamento térmico podem ser alcançados (280 MPa a 20°C)

    400,0°C

    184 MPa

    valores mais altos para a tubulação do gerador de vapor na condição de tratamento térmico podem ser alcançados (280 MPa a 20°C)

    500,0°C

    180 MPa

    valores mais altos para a tubulação do gerador de vapor na condição de tratamento térmico podem ser alcançados (280 MPa a 20°C)

    600,0°C

    175 MPa

    valores mais altos para a tubulação do gerador de vapor na condição de tratamento térmico podem ser alcançados (280 MPa a 20°C)

    700,0°C

    150 MPa

    valores mais altos para a tubulação do gerador de vapor na condição de tratamento térmico podem ser alcançados (280 MPa a 20°C)

    Energia de impacto Charpy

    Como o Sanicro® 69 é uma liga totalmente austenítica, possui boa tenacidade até -196°C (-320°F)

    Térmico
    Propriedade Temperatura Valor Comentário

    Coeficiente de expansão térmica

    100,0°C

    1.35E-5 1/K

    para 30°C até a temperatura mencionada

    200,0°C

    1.4E-5 1/K

    para 30°C até a temperatura mencionada

    300,0°C

    1.45E-5 1/K

    para 30°C até a temperatura mencionada

    400,0°C

    1.5E-5 1/K

    para 30°C até a temperatura mencionada

    500,0°C

    1.55E-5 1/K

    para 30°C até a temperatura mencionada

    600,0°C

    1.55E-5 1/K

    para 30°C até a temperatura mencionada

    Capacidade de calor específico

    23,0°C

    460 J/(kg·K)

    100,0°C

    480 J/(kg·K)

    200,0°C

    495 J/(kg·K)

    300,0°C

    505 J/(kg·K)

    400,0°C

    510 J/(kg·K)

    500,0°C

    520 J/(kg·K)

    600,0°C

    580 J/(kg·K)

    Condutividade térmica

    23,0°C

    11 W/(m·K)

    100,0°C

    13 W/(m·K)

    200,0°C

    14 W/(m·K)

    300,0°C

    16 W/(m·K)

    400,0°C

    18 W/(m·K)

    500,0°C

    19 W/(m·K)

    600,0°C

    23 W/(m·K)

    Elétrico
    Propriedade Temperatura Valor

    Resistividade elétrica

    20,0°C

    1.11E-6 Ω·m

    100,0°C

    1,14E-6 Ω·m

    200,0°C

    1,18E-6 Ω·m

    300,0°C

    1,22E-6 Ω·m

    400,0°C

    1,24E-6 Ω·m

    Propriedades quimicas
    Propriedade Valor Comentário

    Alumínio

    10%

    Carbono

    0,02%

    Cromo

    30%

    Cobalto

    0,05%

    Conteúdos mais baixos podem ser especificados após acordo.

    Ferro

    Equilíbrio

    Manganês

    0,5%

    máx.

    Níquel

    60%

    Fósforo

    0,02%

    máx.

    Silício

    0,5%

    máx.

    Enxofre

    0,015%

    máx.

    Propriedades tecnológicas
    Propriedade
    Áreas de aplicação

    Sanicro® 69 é usado em:
  • Geradores de vapor em usinas nucleares.
  • Unidades em contato com ácido nítrico em temperaturas elevadas.
  • Equipamentos que requerem alta resistência à oxidação, cementação e nitretação.
  • Unidades expostas a soluções cáusticas em alta temperatura.

  • Certificações

    Aprovações:
  • Código ASME para Caldeiras e Vasos de Pressão N-20 e N-474
  • AFCEN RCCM M4105

  • Formação a frio

    A excelente conformabilidade do Sanicro® 69 permite curvar a frio até raios de curvatura muito pequenos. O recozimento normalmente não é necessário após a dobra a frio devido à alta resistência à corrosão sob tensão do Sanicro® 69.

    Propriedades de corrosão

    Craqueamento por corrosão sob tensão:A condição de tratamento térmico do Sanicro® 69 foi desenvolvida especificamente para resistir ao craqueamento por corrosão sob tensão em ambiente de gerador de vapor em usinas nucleares. Isso foi confirmado por testes laboratoriais de corrosão sob tensão em água pura (menos de 5 ppm de oxigênio, 4-5 ppm de hidrogênio adicionado) a 365°C (690°F).

    Nenhuma fissura por corrosão sob tensão foi desenvolvida no Sanicro® 69 durante todo o período de teste de 33.000 horas. A liga 600 começou a rachar após 200 horas.




    Corrosão intergranular:Sanicro® 69 tem boa resistência à corrosão intergranular tanto na condição de tratamento térmico quanto na condição de recozimento em solução. As taxas de corrosão típicas no teste Huey (65% HNO₃, 5 x 48h, ASTM A262 Practice C) são 0,06 mm/ano (2,4 mpy).

    A figura do lado direito mostra um diagrama TTS para uma bateria de Sanicro® 69 com 0,03% de carbono testado no teste Huey. O material inicial foi recozido a 1040°C (1900°F), 20 min/WQ. Como se pode observar, existe uma área muito estreita onde Sanicro® 69 apresenta alguma tendência à sensibilização.




    Corrosão geral:Sanicro® 69 e Alloy C-276 foram testados contra corrosão em 20% HNO₃+ 4%HF a 65°C (150°F). Sanicro® 69 teve uma taxa de corrosão de 0,625 mm/ano (24,6 mpa) enquanto a Liga C-276 sofreu uma taxa de corrosão de 23,7 mm/ano (933 mpa).

    Expandindo
    Sanicro® 69 é expandido em chapas tubulares da mesma forma que os aços inoxidáveis ​​austeníticos padrão.
    Tratamento Térmico

    Para aplicação em gerador de vapor, os tubos são entregues nas condições de tratamento térmico. Isso significa exposição a cerca de 720°C (1330°F) por normalmente 10 horas. Antes do tratamento térmico, os tubos são recozidos em solução a aproximadamente 1100°C (2010°F) por alguns minutos.

    Para outras aplicações, os tubos são entregues na condição de solução recozida. Se for necessário um recozimento de solução adicional após o processamento, o seguinte procedimento é recomendado:

    1050-1150°C (1920-2100°F), 1-10 minutos, resfriamento rápido em ar ou água.

    Outro

    Formas de fornecimento:

    Tubos e tubos sem costura são fornecidos na faixa de tamanho de 1/4" de diâmetro externo (6,35 mm) a 4" de diâmetro externo. (101,6 mm) na espessura da parede de 0,030" (0,9 mm) a 1" (25,4 mm).




    Tubos e tubulações são entregues na condição de solução recozida e decapada.




    Os tubos do gerador de vapor PWR são entregues na condição de recozido brilhante e tratado termicamente. O tratamento térmico envolve um tratamento em forno a vácuo a cerca de 720°C (1330°F) por normalmente 10 horas.

    Soldagem

    A soldabilidade do Sanicro® 69 é boa. Os métodos adequados de soldagem por fusão são a soldagem manual a arco de metal (MMA/SMAW) e a soldagem a arco blindado a gás, sendo o método TIG/GTAW a primeira escolha.




    Para Sanicro® 69, a entrada de calor de <1,0 kJ/mm e a temperatura de interpasse de <100°C (210°F) são recomendadas. Uma técnica de soldagem de cordão de cordão deve ser usada.




    Metais de enchimento recomendados:
    • Soldagem TIG/GTAW ou MIG/GMAW
      • ISO 18274 S Ni 6052/AWS A5.14 ERNiCrFe-7 (por exemplo, Exaton Ni68HP)
    • Soldagem MMA/SMAW
      • ISO 14172 E Ni 6152/AWS A5.11 ENiCrFe-7 (por exemplo, Exaton Ni69)




    Soldagem de sobreposição:
  • ISO 18274 S Ni 6043/AWS A5.14 O eletrodo de tira ERNiCrFe-14 (por exemplo, Exaton Ni69HPQ) é recomendado para soldagem de revestimento de chapas de tubos e vasos de alta pressão nos casos em que a resistência à corrosão, igual à do Sanicro® 69, é obrigatório.


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