Lega di nichel 330

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Lega di nichel 330

Descrizione dei prodotti

La lega 330 (UNS N08330) è una lega austenitica di nichel-ferro-cromo sviluppata per fornire un'eccellente resistenza alle atmosfere di cementazione e ossidazione a temperature elevate. Con un contenuto di nichel compreso tra il 34 e il 37 percento, la lega rimane altamente resistente sia alla tensocorrosione da cloruri che all'infragilimento dovuto alla precipitazione della fase sigma. È facilmente fabbricabile utilizzando procedure standard per l'acciaio inossidabile e le leghe di nichel. La lega è ampiamente utilizzata a temperature elevate dove è richiesta resistenza agli effetti combinati dei cicli termici e della carburazione. Proprietà generali

L'alto contenuto di nichel e cromo garantisce un'ottima resistenza sia all'ossidazione che alla carburazione. La resistenza all'ossidazione è anche migliorata dal contenuto di silicio della lega. La lega si comporta bene in condizioni cicliche di riscaldamento e raffreddamento e in atmosfere alternate di cementazione e ossidazione.

La lega 330 offre un elevato livello di resistenza alla corrosione, in particolare all'ossidazione, alla carburazione e alla nitrurazione. È facilmente fabbricabile utilizzando procedure standard per acciai inossidabili e leghe di nichel. La lega è ampiamente utilizzata in atmosfere a temperatura elevata dove è richiesta resistenza agli effetti combinati dei cicli termici e della carburazione.

Applicazioni

Lavorazioni chimiche e petrolchimiche
Componenti di ammoniaca crackati
Parti di forni petrolchimici
Unità di bonifica rifiuti petrolchimici
Scambiatori di calore
Brillamenti
Lavorazione del minerale
Impianti e attrezzature in perlite
Generazione di energia
Impianti di caldaia
Componenti per turbine a gas
Trattamento termico
Contenitori per forni per trattamenti termici
Componenti per forni per trattamenti termici
Ventilatori ad alta temperatura
Pentole per sale

Standard

ASTM.................. B 536
ASME.................. SB 536
AMS................... 5592

Analisi chimica

Valori tipici (% di peso)


Nichel	34.0 - 37.0	Cromo	17.0 - 20.0
Ferro	Bilancia*	Carbonio	0,08 massimo.
Silicio	0.75 - 1.50	Manganese	2.0 max.
Fosforo	0,030 max.	Zolfo	0,030 max.

*La lega predomina nella composizione rimanente. Altri elementi possono essere presenti solo in quantità minime.

Proprietà fisiche

Densità

0,292 libbre/pollice3
8,08 g/cm3

Calore specifico

0.11 BTU/lb°F (32-212°F)
460 J/kg°C (0-100°C)

Modulo di elasticità

1.02 a 70°F/20°C (RT)

Proprietà termiche ed elettriche

Temperatura		Conducibilità termica		Resistività elettrica
°F	°C	Btu-in/ft2M/-h-°F	W/m-°C	OHM-Circ MIL/FT	mW-m
75	24	86	12.4	612	1.017
400	204	108	15.6	649	1.079
800	227	134	19.3	688	1.144
1200	649	162	23.4	721	1.199
1600	871	198	28.6	744	1.237
1800	982	216	31.2	749	1.245

Proprietà meccaniche

Proprietà meccaniche tipiche a temperatura ambiente, ricotto del mulino

Snervamento Offset 0,2%		Trazione finale Forza		Allungamento in 2 pollici (50 mm)	Durezza
Ksi	(MPa)	Ksi	(MPa)	%	Pozzo di roccia B
30 - 43	207 - 296	80 - 85	552 - 586	40 - 45	70 - 85

Proprietà meccaniche ad alta temperatura
Proprietà di trazione del materiale ricotto

Resistenza alla corrosione

La lega 330 offre un elevato livello di resistenza alla corrosione, in particolare all'ossidazione, alla carburazione e alla nitrurazione. In ambienti acquosi il contenuto di cromo di 330 fornisce resistenza alle condizioni ossidanti, mentre il contenuto di nichel migliora la resistenza alle condizioni riducenti. L'alto contenuto di nichel della lega la rende anche altamente resistente alla tensocorrosione da cloruri e all'infragilimento in fase sigma.

Resistenza all'ossidazione

La lega 330 ha una buona resistenza all'ossidazione e resiste alla formazione di incrostazioni fino a circa 2000 ° F (1095 ° C). Qualsiasi incrostazione che si forma è strettamente aderente, in particolare in condizioni cicliche di riscaldamento e raffreddamento.

Resistenza alla carburazione

Il contenuto di nichel del 35% della lega e l'aggiunta di silicio contribuiscono notevolmente alla sua eccellente resistenza alla carburazione. In atmosfera di cementazione e ossidazione alternata, la lega 330 presenta un'eccellente resistenza al fenomeno del "marciume verde".

Resistenza alla nitrurazione

La lega 330 presenta una buona resistenza alle atmosfere contenenti azoto in cui il contenuto di ossigeno è basso. È ampiamente utilizzato nei componenti che trattano ammoniaca di cracking.

Trattamento termico

La lega 330 è una lega austenitica che non può essere indurita mediante trattamento termico. Solo la lavorazione a freddo contribuirà ad aumentare la resistenza a temperatura ambiente. Per la maggior parte delle applicazioni ad alta temperatura, il 330 non viene ricotto dopo la formatura a freddo o la saldatura.
Se è necessaria una ricottura completa, deve essere eseguita in un intervallo di temperatura di 1870-2050°F (1020-1120°C). La tempra in acqua fornisce un'ottima resistenza allo scorrimento, ma può essere utilizzato anche un rapido raffreddamento ad aria al di sotto di 800°F (425°C).

Fabbricazione

La lega 330 viene prontamente formata a caldo o a freddo utilizzando le procedure standard per acciai inossidabili austenitici e leghe di nichel. Il tasso di incrudimento della lega è paragonabile a quello degli acciai inossidabili austenitici.
Si consiglia la formatura a temperatura ambiente. Se è richiesta la lavorazione a caldo, la lega deve essere riscaldata uniformemente a una temperatura iniziale di 2050-2150 °F (1120-1180 °C) e rifinita sopra 17501/4F (950 °C). Il raffreddamento deve avvenire mediante tempra in acqua o il più velocemente possibile. La ricottura è consigliata dopo la lavorazione a caldo per garantire la massima resistenza alla corrosione e una struttura ottimale del grano.
La formatura o la piegatura non devono avvenire nell'intervallo di bassa duttilità di 1200-1600 °F (650-870 °C). Ciò può causare lacerazioni intergranulari nelle leghe austenitiche.

Saldatura

La lega 330 può essere saldata mediante processi GTAW, SMAW e ad arco plasma. Per una resistenza alla corrosione ottimale, è preferibile GTAW.
Prima della saldatura, il materiale deve essere ricottato, pulito e privo di incrostazioni, grasso e altri contaminanti. Una zona larga circa 1 pollice su ciascun lato del giunto deve essere rettificata su metallo lucido.
La temperatura di interpass non deve superare i 300°C (150°F). Non è necessario né un trattamento termico pre né post saldatura. La lega 330 può essere facilmente saldata a una varietà di metalli dissimili.