Коррозионностойкие болты API 20F

QS Fastener: API 20F Corrosion Resistant Bolting

Название: коррозионностойкие болты API 20F. Размер: M36. Длина: 360 мм. Тип: шпилька с полной резьбой. Стандарт: API 20F. Материал: UNS N07718. Технические характеристики: максимальные пределы твердости должны соответствовать ANSI/NACE MR0175.

количество

отправить контакт

добавить в корзину

Коррозионностойкие болты API 20F – это полностью резьбовые шпильки, сертифицированные по стандарту API 20F, изготовленные из высокопрочного никелевого сплава UNS N07718. Они сочетают превосходную механическую прочность с выдающейся коррозионной стойкостью, что делает их идеальными для применения в нефтегазовой отрасли, на морских платформах и в других средах с содержанием сероводорода (H₂S) при высоких давлениях и температурах. Твердость материала строго соответствует стандарту ANSI/NACE MR0175, что гарантирует длительную стабильность работы в условиях сероводородной коррозии.

Высокая прочность сплава UNS N07718 обусловлена выделением упрочняющей γ''-фазы (Ni₃Nb) в процессе термического старения, что делает его предпочтительным материалом для Коррозионностойкие болты API 20F. Эта фаза имеет объемно-центрированную тетрагональную структуру (D022) и высокую степень когерентности с матрицей, эффективно препятствуя движению дислокаций. По сравнению со сплавом A286 (основа Fe-Ni-Cr, основная упрочняющая фаза γ'-Ni₃Ti) γ''-фаза в N07718 обладает следующими преимуществами:
- Более высокая термическая стабильность: γ''-фаза практически не коагулирует при температурах до 650°C, тогда как γ'-фаза в A286 начинает быстро укрупняться уже выше 600°C – это ключевая причина предпочтения N07718 для Коррозионностойкие болты API 20F в высокотемпературных условиях.

- Большая объемная доля: после старения содержание γ''-фазы в N07718 достигает 15-20%, тогда как в A286 γ'-фаза составляет лишь 8-12%.

Сравнение механических свойств (после старения):

Сплав	Предел текучести (МПа)	Временное сопротивление (МПа)	Сохранение предела текучести при 700°C
N07718	1030	1240	75% (~775 МПа)
A286	850	1000	50% (~425 МПа)

Для применений Коррозионностойкие болты API 20F термостойкость N07718 проявляется в двух аспектах:
1. Механизм сохранения прочности при высоких температурах
- Твердорастворное упрочнение ниобием (Nb): атомы Nb образуют ближний порядок в никелевой матрице – это ключевое требование стандарта API 20F к устойчивости к релаксации при высоких температурах.

- Граничное упрочнение молибденом: Mo сегрегирует на границах зерен, подавляя межзеренное скольжение (при 650°C межзеренная прочность N07718 на 40% выше, чем у A286).

Экспериментальные данные (ASTM E139):
- После 1000 часов при 650°C:
- Предел текучести N07718 снижается лишь на 8% (у A286 – на 25%), что обеспечивает превосходные эксплуатационные характеристики Коррозионностойкие болты API 20F при длительном использовании.

2. Стойкость к ползучести
Скорость ползучести N07718 в диапазоне 600-700°C на порядок ниже, чем у A286 – критически важный фактор для герметичных соединений с Коррозионностойкие болты API 20F:
- Медленный рост γ''-фазы: энергия активации коагуляции составляет 280 кДж/моль (у γ'-фазы A286 – всего 180 кДж/моль).
- Фиксация карбидами: дисперсные карбиды типа MC (например, NbC) на границах зерен подавляют миграцию границ.

Сравнение типичных применений:
- Болты авиационных двигателей: в двигателях CFM56 высокого давления, соответствующих стандарту Коррозионностойкие болты API 20F, ресурс N07718 достигает 5000 циклов при пиковых температурах 700°C.

- Нефтегазовое оборудование: в сероводородных средах при 600°C ресурс шпилек N07718, соответствующих стандарту API 20F, в 3 раза превышает показатели A286.

Благодаря сочетанию γ''-упрочнения и синергетического эффекта Nb/Mo, сплав UNS N07718 стал оптимальным выбором для Коррозионностойкие болты API 20F в условиях эксплуатации выше 650°C. Хотя длительное использование при 700°C приводит к превращению γ''-фазы в δ-фазу, в краткосрочных (≤100 часов) условиях высоких температур и давлений материал сохраняет превосходные характеристики, недостижимые для традиционного сплава A286.