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La barra Incoloy 20, designata come UNS N08020, numero di materiale W.Nr. 2.4660, e comunemente nota come Alloy 20, è una lega austenitica di nichel-ferro-cromo ...
La barra Incoloy 20, designata come UNS N08020, numero di materiale W.Nr. 2.4660 e comunemente nota come Alloy 20, è una lega austenitica di nichel-ferro-cromo stabilizzata con niobio e potenziata con molibdeno e rame. È specificamente progettata per una resistenza superiore all'acido solforico e ad altri ambienti chimici aggressivi, in particolare quelli contenenti cloruri e acido solforico a varie concentrazioni e temperature. Questa forma di barra è un materiale fondamentale per la lavorazione di alberi di pompe, steli di valvole, elementi di fissaggio e componenti di miscelatori nell'industria chimica, farmaceutica e alimentare.
Spesso denominato “Carpenter 20” o “Alloy 20 Cb-3”, l’Incoloy 20 è una lega versatile e resistente alla corrosione che colma il divario tra gli acciai inossidabili standard e le leghe ad alto tenore di nichel. La sua composizione è ottimizzata per resistere alla criccatura da tensocorrosione indotta dai cloruri, alla corrosione puntiforme e alla corrosione generale causata dall’acido solforico. L’aggiunta di niobio (columbio) garantisce la stabilizzazione contro la sensibilizzazione durante la saldatura. Le barre sono rinomate per la loro affidabilità nel trattamento di flussi di acido solforico caldo e miscele chimiche complesse.
L'eccezionale resistenza alla corrosione delle barre Incoloy 20, in particolare all'acido solforico, è il risultato di elementi di lega accuratamente bilanciati. Fornita da Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd., la barra soddisfa le specifiche che ne garantiscono le prestazioni in ambienti di processo aggressivi e umidi.
| Elemento | Percentuale (%) - Gamma tipica | Funzione primaria nella lega |
|---|---|---|
| Nichel (Ni) | 32.0 - 38.0 | Elemento base per la resistenza alla corrosione; fornisce resistenza alle cricche da tensocorrosione e agli ambienti riducenti. |
| Cromo (Cr) | 19.0 - 21.0 | Offre resistenza ai mezzi ossidanti e protezione generale dalla corrosione. |
| Ferro (Fe) | Equilibrio (≥ 35,0) | Costituisce la matrice fondamentale della lega. |
| Molibdeno (Mo) | 2.0 - 3.0 | Aumenta la resistenza alla corrosione per vaiolatura e interstiziale in soluzioni di cloruro e migliora la resistenza agli acidi riducenti. |
| Rame (Cu) | 3.0 - 4.0 | Aggiunta critica che migliora significativamente la resistenza all'acido solforico, in particolare alle concentrazioni intermedie. |
| Niobio (Nb) + Tantalio (Ta) | 8 x %C min, 1,00 max | Elemento stabilizzante (come Nb). Previene la sensibilizzazione (precipitazione di carburo di cromo) durante la saldatura, formando invece carburi di niobio stabili. |
| Manganese (Mn) | 2,00 max | Elemento residuale, favorisce la disossidazione. |
| Silicio (Si) | 1,00 max | Elemento residuo. |
| Carbonio (C) | 0,07 max | Mantenuto basso per ridurre al minimo la formazione di carburo; il carbonio in eccesso è legato dal niobio. |
| Fosforo (P) | 0,045 max | Controllo delle impurità. |
| Zolfo (S) | 0,035 max | Controllo delle impurità. |
Le barre di Incoloy 20 offrono una buona combinazione di resistenza, duttilità e tenacità, adatta a componenti dinamici in servizio corrosivo. Viene fornita allo stato solubilizzato.
| Proprietà meccanica | Valore tipico a temperatura ambiente (ricotto) | ASTM B473 (UNS N08020) Requisito minimo | Caratteristica chiave |
|---|---|---|---|
| Resistenza alla trazione | 552 – 655 MPa (80 – 95 ksi) | ≥ 552 MPa (80 ksi) | Resistenza adeguata per le parti a pressione e strutturali. |
| Resistenza allo snervamento (offset 0,2%) | 241 – 345 MPa (35 – 50 ksi) | ≥ 241 MPa (35 ksi) | – |
| Allungamento in 2 pollici (50 mm) | ≥ 30% | ≥ 30% | Buona duttilità per la formatura e la fabbricazione. |
| Durezza (Rockwell B) | ≤ 100 HRB | – | – |
Le proprietà fisiche della barra Alloy 20 sono standard per le leghe di nichel-ferro-cromo e sono utilizzate nella progettazione delle apparecchiature.
| Proprietà fisica | Valore a temperatura ambiente (20°C) | Note / Condizioni |
|---|---|---|
| Densità | 8,08 g/cm³ (0,292 lb/in³) | – |
| Intervallo di fusione | 1370 – 1400 °C (2500 – 2550 °F) | – |
| Calore specifico | 500 J/kg-°C (0,119 BTU/lb-°F) | A 100°C |
| Conduttività termica | 12,9 W/m-K (89,4 BTU-in/hr-ft²-°F) | A 100°C |
| Coefficiente medio di espansione termica | 14,8 μm/m-°C (8,2 μin/in-°F) | 20-100°C (68-212°F) |
| Resistività elettrica | 0,99 μΩ-m (39,0 μΩ-in) | A 20°C |
| Modulo di elasticità (trazione) | 186 GPa (27,0 x 10^6 psi) | A 20°C |
Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. fornisce barre di Incoloy 20 in una gamma completa di forme per l'industria chimica.
| Forma del prodotto | Gamma di dimensioni standard | Specifiche standard fondamentali | Condizioni di fornitura comuni |
|---|---|---|---|
| Barre tonde (laminate a caldo/forgiate) | Da 10 mm (0,4″) a 300 mm (12″) di diametro | ASTM B473 (UNS N08020), ASME SB-473, DIN 17742 (W.Nr. 2.4660) | Ricotto in soluzione (tipicamente tempra in acqua a 925-980°C) |
| Barra esagonale | Piani trasversali da 10 mm a 80 mm | ASTM B473, DIN 17742 | Ricotto in soluzione |
| Barra quadrata | Larghezza da 10 mm a 80 mm | ASTM B473 | Ricotto in soluzione |
| Barre finite a freddo (trafilate/arrotondate) | Diametro da 5 a 150 mm | ASTM B473 (trafilato a freddo) | Ricotto, trafilato a freddo e alleggerito dalle tensioni |
| Billet di forgiatura | Diametro da 150 a 400 mm | ASTM B564 (pezzi fucinati), specifiche del cliente | Ricotto, ricotto in soluzione |
I componenti lavorati in barre di Incoloy 20 sono fondamentali per la gestione dell'acido solforico e di altri prodotti chimici aggressivi: Trattamento chimico: Alberi di pompe, parti interne di valvole, agitatori e tubi di scambiatori di calore per la produzione di acido solforico, operazioni di decapaggio, produzione di fertilizzanti fosfatici e produzione di fibre sintetiche. Industria farmaceutica: Recipienti di reattori, tubazioni e sistemi di filtrazione in cui sono richieste elevata purezza e resistenza ad agenti pulenti aggressivi. Lavorazione degli alimenti: Apparecchiature per la manipolazione di prodotti alimentari acidi e soluzioni detergenti. Petrolio e gas: Componenti per servizi acidi (ambienti con H2S moderato) e per la manipolazione di acqua prodotta contenente cloruri. Produzione di materie plastiche: Apparecchiature per la produzione di plastiche e polimeri con catalizzatori a base di cloruro.
L'Incoloy 20 è particolarmente noto per la sua eccellente resistenza all'acido solforico in un'ampia gamma di concentrazioni e temperature, una proprietà notevolmente migliorata dal suo contenuto di rame. Resiste anche agli acidi fosforici, nitrici e organici. La lega mostra una buona resistenza alla vaiolatura indotta da cloruri, alla corrosione interstiziale e alla criccatura da tensocorrosione, anche se non così elevata come i super-austenitici al molibdeno 6%. La stabilizzazione del niobio la rende altamente resistente all'attacco intergranulare dopo la saldatura o l'esposizione ad alte temperature, consentendone l'uso allo stato saldato per molti servizi.
La barra di Incoloy 20 è facilmente lavorabile, con indici di lavorabilità simili o leggermente superiori a quelli dell'acciaio inox di tipo 316. L'incoloy 20 indurisce, quindi si applicano le pratiche standard per le leghe austenitiche: utilizzare setup rigidi, utensili in metallo duro affilati, velocità e avanzamenti moderati e un'abbondante quantità di refrigerante. La sua buona lavorabilità lo rende una scelta preferenziale per la produzione di componenti complessi come alberi di pompe e corpi di valvole per servizi corrosivi.
La lega 20 è considerata altamente saldabile grazie alla stabilizzazione del niobio. Può essere saldata con processi comuni come la saldatura ad arco con tungsteno a gas (GTAW/TIG), la saldatura ad arco con metallo schermato (SMAW/Stick) e la saldatura ad arco con metallo a gas (GMAW/MIG). Vengono utilizzati metalli d'apporto corrispondenti (ad esempio, ERNiCrMo-3) o materiali d'apporto dedicati all'Alloy 20. Il niobio previene efficacemente la sensibilizzazione nella zona termicamente interessata dalla saldatura, rendendo superfluo il trattamento termico post-saldatura per la resistenza alla corrosione nella maggior parte delle applicazioni, il che rappresenta un notevole vantaggio di fabbricazione.
Il prezzo della barra Incoloy 20 di Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. è influenzato dal suo contenuto di nichel e dal suo ruolo consolidato di lega versatile e resistente alla corrosione di fascia media.
| Fattore prezzo | Impatto sul prezzo di riferimento | Guida all'approvvigionamento |
|---|---|---|
| Nichel e contenuto di leghe | Il contenuto di nichel (~35%) è il principale fattore di costo. Contribuiscono anche le aggiunte di rame e molibdeno. Il suo prezzo è generalmente inferiore a quello delle leghe ad alto tenore di nichel come l'Hastelloy, ma superiore a quello degli acciai inossidabili standard. | La lega 20 offre un eccellente rapporto prestazioni/costo per l'acido solforico e il servizio chimico generale, risultando spesso il materiale più economico per l'applicazione. |
| Volume e disponibilità | Essendo una lega ampiamente specificata nel CPI, viene prodotta in volumi significativi, il che porta a prezzi stabili e a una buona disponibilità per le forme standard. | L'acquisto di barre tonde standard laminate a caldo da magazzino presso Shanghai NC Metal Materials Co., Ltd. offre in genere la migliore combinazione di prezzo e tempi di consegna. |
| Forma e condizione | Le barre rifinite a freddo per le lavorazioni di precisione e i grandi stock di forgiatura sono più costose. Le barre laminate a caldo e ricotte in soluzione sono la condizione standard e più economica. | Per la maggior parte delle applicazioni, si sceglie di utilizzare barre tonde ricotte e laminate a caldo. La barra trafilata a freddo può essere specificata per la lavorazione automatica a vite degli elementi di fissaggio. |
| Certificazione e test | La certificazione standard ASTM B473 è tipica. I requisiti per i test di corrosione intergranulare (ad esempio, ASTM A262 Practice E) o i dati specifici dei test di corrosione con acido solforico possono aggiungere un piccolo sovrapprezzo. | Per le costruzioni a norma (ASME), l'MTR standard è sufficiente. I test speciali devono essere specificati solo se richiesti dalle specifiche del cliente o per applicazioni non standard. |
Siamo prezzo all'ingrosso di fabbrica, e i prezzi sono inferiori a 95% dei fornitori. Il nostro preventivo professionale vi aiuterà con il vostro progetto. Aspettando la nostra cooperazione a lungo termine. ）
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