Различные международные стандарты для легированных сталей никеля

Никелевые легированные стали, благодаря их отличной коррозионной стойкости, высокотемпературной прочности и механическим свойствам, широко используются в аэрокосмической, нефтехимической, энергетической и морской технике. Однако из-за различий в требованиях к производительности, методах тестирования и стандартах классификации никелевых легированных сталей в разных странах и регионах появилось несколько основных международных стандартов, включая ASTM/ASME США, EN ЕС, международный ISO, японский JIS и китайский GB. Эта статья всесторонне сравнит и проанализирует эти стандарты с точки зрения химического состава, механических свойств, коррозионной стойкости, производственных процессов и областей применения, чтобы помочь инженерам и покупателям лучше понять и выбрать подходящие никелевые легированные стали.

1. Обзор основных международных систем стандартов

01. АСТМ/АСМЭ

Стандарты стали из никелевого сплава, разработанные Американским обществом по испытаниям и материалам (ASTM) и Американским обществом инженеров-механиков (ASME), имеют широкий спектр влияния во всем мире, например ASTM B160 (никелевый стержень), ASTM B162 (никелевая пластина) и ASTM B163 (никелевая труба). Стандарты ASME (такие как серия ASME SB) обычно основаны на стандартах ASTM, но добавляют дополнительные требования для сосудов под давлением и трубопроводов.

02. EN

Европейские стандарты (EN), разработанные Европейским комитетом по стандартизации (CEN), охватывают химический состав, механические свойства и методы испытаний легированных никелем сталей, таких как EN 10095 (жаростойкие никелевые сплавы) и EN 10216-5 (трубы из легированной никелем стали). Стандарты EN часто гармонизируются со стандартами ISO, применимыми к рынку ЕС и принятыми многими странами по всему миру.

03. ИСО

Стандарты стали из никелевого сплава, разработанные Международной организацией по стандартизации (ISO), такие как ISO 6208 (никель и никелевые сплавы) и ISO 6207 (проволока из никеля и никелевого сплава), имеют высокую степень международной применимости, но некоторые стандарты могут ссылаться на ASTM или EN. содержание.

04. JIS

Стандарты стали из никелевого сплава в японских промышленных стандартах (JIS), такие как JIS G4901 (стержни из никелевого и никелевого сплава) и JIS G4902 (пластины из никелевого и никелевого сплава), в основном применимы к внутренним японским и азиатским рынкам, а некоторые стандарты совместимы с международными стандартами.

05. ГБ

Стандарты стали из никелевого сплава в национальных стандартах Китая (GB), такие как GB/T 2882 (стержни из никеля и никелевого сплава) и GB/T 2881 (пластины из никелевого и никелевого сплава), в последние годы постепенно согласовывались с международными стандартами. Однако различия все еще существуют в некоторых специальных классах и методах испытаний.

2. Сравнение химического состава

Существуют значительные различия в требованиях к химическому составу никелевых легированных сталей среди различных стандартов, особенно диапазонов содержания ключевых элементов, таких как никель (Ni), хром (Cr), молибден (Mo) и железо (Fe).

Ключевые отличия:

ASTM/ASME имеет более строгий контроль над содержанием Mo и W некоторых специальных сплавов (таких как серия Hastelloy) для использования в чрезвычайно агрессивных средах. EN/ISO больше фокусируется на свариваемости и формуемости материала, а некоторые сорта могут иметь немного более высокое содержание Fe.

3. Сравнение механических свойств

Механические свойства (как прочность на растяжение, прочность выхода, и удлиненность) важные основания для выбора легированных сталей никеля. Различные стандарты имеют различные требования для состояния и условий испытаний термической обработки.

Ключевые отличия:

ASTM/ASME имеет более строгие требования к высокотемпературной прочности и свойствам ползучести, что делает его подходящим для котлов и авиационных двигателей. EN/ISO уделяет больше внимания холодным рабочим свойствам материалов, при этом некоторые стандарты предоставляют механические данные в холоднокатаном или холоднотянутом состоянии.

4. Сравнение коррозионной устойчивости

Коррозионная стойкость никелевых легированных сталей зависит в первую очередь от их химического состава, особенно от содержания таких элементов, как Cr, Mo и Cu. В разных стандартах используются разные методы испытаний на коррозионную стойкость (например, межкристаллитная коррозия, точечная коррозия и коррозия под напряжением).

Ключевые отличия:

ASTM имеет более строгие требования к испытаниям для экстремальных агрессивных сред (таких как соляная кислота и серная кислота) и подходит для химической промышленности. EN/ISO уделяет больше внимания устойчивости материала к межкристаллитной коррозии и подходит для атомной промышленности и морской техники.

5. Сравнение производственных процессов и областей применения

Никелевые легированные стали различных стандартов также различаются по производственным процессам (таким как ковка, прокатка, сварка) и областям применения.