Haynes 230 (UNS N06230) – 極高温用途向けニッケル・クロム・タングステン・モリブデン合金

簡単な説明:

ヘインズ 230 (UNS N06230 /W.NrHaynes 230 (2.4733 / GH3230) は、ニッケル、クロム、タングステン、モリブデンの固溶強化合金で、最高 1149°C (2100°F) までの極めて高温での使用向けに特別に設計されています。Womic Steel は、シームレスパイプ、溶接パイプ、鋼棒、鋼板、鋼コイル、ストリップ、フランジ、継手、鍛造品、バルブなど、さまざまな製品形態で Haynes 230 を航空宇宙、ガスタービン発電、工業用加熱、化学処理用途向けに供給しています。


製品詳細

商品タグ

製品概要

Haynes 230は、優れた高温強度と、2100°F (1149°C) までの酸化環境に対する優れた耐性、窒化環境に対する最高の耐性、そして優れた長期熱安定性を兼ね備えた固溶強化材です。この合金は、1200°F (650°C) 以上の高温での超長期用途に特に効果的で、温度によってはステンレス鋼やニッケル合金よりも最大100倍長持ちします。230合金の高い強度を活かすことで、耐荷重能力を損なうことなく、他の合金よりも最大75%薄い断面形状を実現できます。

主な特徴は以下のとおりです。

  • 優れた高温強度最高1149℃(2100°F)
  • 優れた耐酸化性極限環境下で
  • 窒化環境に対する優れた耐性
  • 優れた長期熱安定性
  • 熱膨張率が低いほとんどの高温合金よりも優れた特性を持つ
  • 穀粒粗大化に対する抵抗力長時間の高温曝露
  • 優れた加工性と溶接性
  • ASME船舶規格の適用範囲(第1部および第8部に関する事件番号2063)

化学組成

要素 コンテンツ (%) 役割
ニッケル(Ni) バランス(約47~65) ベース元素は、耐腐食性と熱安定性を提供する。
クロム(Cr) 20.0~24.0 保護酸化皮膜を形成し、酸化耐性を高める
タングステン(W) 13.0~15.0 固溶強化、高温クリープ耐性
モリブデン(Mo) 1.0~3.0 固溶強化、耐食性
鉄(Fe) ≤ 3.0 残留元素、厳密に管理
コバルト(Co) ≤ 5.0 高温強度に貢献する
炭素(C) 0.05~0.15 炭化物形成、粒界強化
マンガン(Mn) 0.30~1.00 脱酸素剤
シリコン(Si) 0.25~0.75 脱酸素剤、酸化耐性
アルミニウム(Al) 0.20~0.50 酸化耐性を向上させ、γ'形成剤
ランタン(La) 0.005~0.050 酸化スケールの密着性を向上させる
チタン(Ti) ≤ 0.10 残留元素
ホウ素(B) ≤ 0.015 粒界強化

機械的特性

室温特性(固溶化処理済み)

財産 ヘインズ230(シート/プレート)
抗張力 ≥ 110 ksi (760 MPa)
降伏強度(0.2%オフセット) ≥ 45 ksi (310 MPa)
伸長 40%以上
硬度 < 241 HB
密度 8.97 g/cm³
融解範囲 1300~1374℃
20℃における熱伝導率 62 BTU-in/h-ft²-°F (8.9 W/m·K)
熱膨張係数(20~100℃) 7.0 × 10⁻⁵ in/in/°F (12.7 × 10⁻⁶/°C)
弾性率 30.6 × 10³ ksi (211 GPa)

高温における機械的特性

試験温度(°F) 試験温度 °C 引張強度(MPa) 0.2%降伏強度(MPa) 伸長 (%)
部屋 20 860 390 47.7
1400 760 585 285 46.1
2000 1095 120 57 49.6

Haynes 230の主な利点

卓越した高温強度と熱安定性Haynes 230は、優れた高温強度と室温での良好な加工性を兼ね備えた固溶強化材です。この合金は、1200°F(650°C)以上の高温での長期使用に特に効果的です。固溶強化のためのタングステン(13~15%)とモリブデン(1~3%)の独自の組み合わせに加え、炭化物強化のための炭素(0.05~0.15%)とクロム(20~24%)の適切な配合により、卓越した高温強度を実現しています。この合金は、高温に長時間さらされても結晶粒粗大化に強く、長期間の使用においても機械的特性を維持します。

優れた耐酸化性Haynes 230は、2100°F(1149°C)までの酸化環境下で長時間暴露しても優れた耐性を発揮します。高クロム含有量(20~24%)により、緻密で密着性の高いCr₂O₃保護酸化皮膜が形成されます。ランタン(0.005~0.05%)の添加により酸化皮膜の密着性が向上し、熱サイクル中の剥離を防ぎます。これにより、他の合金では皮膜剥離によって性能が低下するような、繰り返し熱にさらされる条件下でも優れた性能を発揮します。

窒化環境に対する優れた耐性この合金は窒化環境に対する優れた耐性を示し、アンモニアバーナー触媒グリッドの支持体や、窒化によって他の合金が急速に劣化してしまうような用途に適しています。

優れた長期熱安定性多くの高温合金はシグマ相やその他の脆化析出物によって劣化しますが、ヘインズ230は高温に長時間さらされても延性と靭性を維持します。これにより、数ヶ月ではなく数年単位で測定される信頼性の高い耐用年数が保証されます。

熱膨張率が低いこの合金は、ほとんどの高温合金よりも熱膨張率が低く、熱サイクルを受ける部品の熱応力と疲労を軽減します。これは、航空宇宙用ガスタービン部品や工業炉用途において特に有益です。

優れた加工性と溶接性Haynes 230は、優れた成形性と溶接性を備えています。鍛造やその他の熱間加工が可能で、ただし2150°F(1177°C)で十分な時間保持する必要があります。延性に優れているため、冷間加工による成形も容易です。溶接方法は、ガスタングステンアーク溶接(GTAW)、ガスメタルアーク溶接(GMAW)、抵抗溶接、被覆アーク溶接(SMAW)など、多岐にわたります。

ASME船舶規格の適用範囲– Haynes 230は、ASME容器規格のセクションIおよびセクションVIIIに関するケースNo.2063の対象となっており、ASMEボイラーおよび圧力容器規格に基づく圧力容器用途での使用が認められています。

長寿命化この合金は、温度にもよりますが、ステンレス鋼やニッケル合金よりも最大100倍長持ちします。また、230合金は強度が高いため、耐荷重能力を損なうことなく、他の合金よりも最大75%薄い断面形状を使用できます。

ヘインズ230、インコネル625、インコネル617の比較

財産 ヘインズ230 インコネル625 インコネル617
ニッケル含有量 バランス 58%以上 44.5~55.5%
クロム含有量 20~24% 20~23% 20~24%
タングステン含有量 13~15% なし なし
モリブデン含有量 1~3% 8~10% 8~10%
強化メカニズム 固溶体(W、Mo) 固溶体(Mo、Nb) 固溶体(Co、Mo)
最大動作温度 1149℃ 982℃ 1150℃
酸化耐性 優れた 素晴らしい 素晴らしい
窒化耐性 プレミア 良い 良い
900℃以上でのクリープ強度 並外れた 良い 素晴らしい
熱安定性 素晴らしい 良い 素晴らしい
主な用途 ガスタービン、航空宇宙、産業用暖房 海洋、化学、排煙脱硫 原子力、ガスタービン、極高温

Haynes 230を選ぶべきタイミング:1000℃を超える温度で最高の酸化耐性および窒化耐性が求められる用途、ガスタービン燃焼部品、工業用加熱炉のレトルトおよび治具、長期的な熱安定性が重要な化学プロセス産業の内部部品など。

Haynes 230の熱処理

Haynes 230は固溶強化合金であり、特に指定がない限り、固溶熱処理された状態で供給されます。

標準溶液熱処理:

  • 温度:2150~2275°F(1177~1246°C)
  • 冷却:最適な特性を得るには、急速冷却または水冷を行う必要があります。
  • 目的:高温強度、延性、耐酸化性の最適なバランスを実現する

重要な考慮事項:

  • この合金は析出熱処理では硬化させることができない。
  • 固溶化熱処理温度よりも低い温度で焼鈍すると、炭化物が析出する可能性があり、強度と延性にわずかな影響を与える可能性がある。
  • 熱間加工または冷間加工された部品はすべて、特性の最適なバランスを回復するために、焼きなましと急速冷却を行う必要がある。

Womic Steel社が提供する製品形態

シームレスパイプおよびシームレスチューブ

  • 外径:6mm~300mm
  • 壁の厚さ:1mm~30mm
  • 長さ:最大12メートル
  • 基準:ASTM B622、ASTM B619、ASTM B626
  • アプリケーション:高温熱交換器、熱電対保護管、プロセス配管、ダクト、高温ベローズ
  • キーワード:ヘインズ230シームレスパイプ、UNS N06230チューブ、2.4733パイプ、合金230シームレスチューブ

溶接パイプ

  • 外径:50mm~1000mm
  • 壁の厚さ:1.0mm~25mm
  • 基準:ASTM B619、ASTM B626
  • アプリケーション:大口径プロセス配管、炉部品、工業用加熱システム
  • キーワード:ヘインズ230溶接管、合金230 ERW管、大径ニッケル管

鋼棒(丸棒、角棒、平棒)

  • 直径:6mm~355mm
  • 表面:熱間圧延、光沢(冷間引抜き)、研削、旋削
  • 基準:ASTM B572、AMS 5891
  • アプリケーション:ファスナー、シャフト、バルブステム、機械加工用材料、炉用金具
  • キーワード:ヘインズ230丸棒、UNS N06230棒材、ニッケル合金棒、AMS 5891

鋼板・鋼シート

  • 厚さ:1mm~100mm
  • 幅:最大2500mm
  • 基準:ASTM B435、AMS 5878
  • アプリケーション:容器シェル、熱交換器プレート、燃焼容器部品、構造部品、フランジブランク
  • キーワード:ヘインズ230プレート、合金230シート、N06230プレート、AMS 5878

鋼板コイルおよび鋼帯

  • 厚さ:0.05mm~6.0mm
  • 幅:10mm~1500mm
  • 基準:ASTM B435
  • アプリケーション:成形部品、ベローズ、伸縮継手、プレス加工品、薄肉構造物
  • キーワード:ヘインズ230コイル、ニッケル合金ストリップ、高温コイル

フランジおよび配管継手

  • 種類:溶接ネック、スリップオン、ブラインド、ソケット溶接、ねじ込み、ラップジョイント
  • サイズ:1/2インチ~24インチ
  • 耐圧性能:クラス150~クラス2500
  • 基準:ASTM B564、ASME B16.5、ASME B16.47
  • キーワード:Haynes 230フランジ、合金230溶接ネックフランジ、N06230継手

鍛造品

  • 種類:リング、ディスク、シャフト、バルブ本体、タービン部品、カスタム形状
  • 重さ:1個あたり最大3,000kg
  • 基準:ASTM B564、AMS 5891
  • キーワード:ヘインズ230鍛造、合金230リング、鍛造ブロック

ヘインズ230バルブ

  • 種類:ボールバルブ、ゲートバルブ、グローブバルブ、チェックバルブ
  • サイズ:1/2インチ~12インチ
  • 耐圧性能:クラス150~クラス2500
  • 温度範囲:-196℃~+1149℃
  • 設計基準:API 608、API 6D、ASME B16.34
  • 座席:ステライト硬化処理、RPTFE
  • 作動:手動式、空気圧式、電動式
  • アプリケーション:高温プロセス隔離、ガスタービン制御、炉システム

Haynes 230の応用

航空宇宙用ガスタービン部品Haynes 230は、燃焼缶、遷移ダクト、火炎保持器、熱電対シース、その他重要なガスタービン部品に使用されます。高温強度、耐酸化性、熱安定性を兼ね備えているため、最も要求の厳しい航空宇宙用途に最適な材料です。

発電この合金は、工業用ガスタービンの燃焼器、遷移ダクト、その他1200°F(約650℃)以上の高温に長期間さらされるため、卓越した材料性能が求められる高温部部品に使用されます。

工業用加熱および熱処理用途としては、炉のレトルト、チェーンおよび固定具、バーナーの炎覆い、熱交換器内部部品、ダンパー、窒化炉内部部品、熱処理バスケット、火格子、トレイ、スパージャーチューブ、熱電対保護チューブ、サイクロン内部部品などがあります。

化学プロセス産業Haynes 230は、アンモニアバーナーの触媒グリッド支持部材、高強度熱電対保護管、高温熱交換器、ダクト、高温ベローズ、および各種主要プロセス内部部品に使用されます。窒化耐性に優れているため、アンモニア製造環境において特に重宝されます。

熱電対保護この合金は、高温用途において、耐酸化性と高温下での機械的強度両方が求められる場合の熱電対保護管に使用されます。

高温用ベローズおよび伸縮継手この合金は熱安定性と耐酸化性に優れているため、極端な温度変化や熱サイクルにさらされる配管システムの高温ベローズや伸縮継手に適しています。

規格および仕様

製品形態 ASTM規格 AMS規格
シームレスパイプ/チューブ ASTM B622、ASTM B619、ASTM B626
バー/ロッド ASTM B572 AMS 5891
プレート/シート/ストリップ ASTM B435、ASTM B906 AMS 5878
鍛造品 ASTM B564 AMS 5891
UNS指定 N06230
材料番号 2.4733
中国語版 GH3230 / GH230
PWA仕様 PWA 1163

よくある質問

Q: ヘインズ230合金とは何ですか?

A:ヘインズ230(UNS N06230)は、ニッケル・クロム・タングステン・モリブデン合金で、優れた高温強度、1149℃(2100°F)までの酸化環境に対する卓越した耐性、窒化環境に対する優れた耐性、および優れた長期熱安定性を兼ね備えています。

Q: Haynes 230の最高使用温度は何度ですか?

A:耐酸化性に関しては、ヘインズ230は2100°F(1149°C)までの高温に長時間さらされても使用可能です。構造強度に関しては、この合金は1200°F(650°C)以上の温度での長期使用に特に効果的です。

Q:ヘインズ230とインコネル625の違いは何ですか?

A:ヘインズ230は、タングステン(13~15%)を含有し、優れた高温強度、窒化耐性、および1149℃までの熱安定性を実現しています。インコネル625は、モリブデン(8~10%)とニオブを含有し、低温での耐食性を最適化しています。極めて高温の環境や窒化処理が必要な環境には230を、海洋環境や化学腐食が発生する環境には625をお選びください。

Q:ヘインズ230は溶接しやすいですか?

A:はい。この合金は、ガスタングステンアーク溶接(GTAW)、ガスメタルアーク溶接(GMAW)、抵抗溶接など、さまざまな溶接方法で溶接できます。成形性および溶接性に優れています。

Q: Haynes 230に相当する中国語版は何ですか?

A:中国における同等グレードはGH3230とGH230です。これらのグレードは、高温環境下での航空宇宙および発電用途に使用されます。

Q: Haynes 230にはどのような製品形態がありますか?

A:Womic Steel社は、Haynes 230規格のシームレスパイプ、溶接パイプ、鋼棒、鋼板、鋼コイル、鋼帯、フランジ、パイプ継手、鍛造品、バルブを取り扱っています。製品の仕様とサイズ範囲の詳細は、製品在庫状況のセクションをご覧ください。

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Womic Steelは、航空宇宙ガスタービン、産業用加熱、発電、および世界中の超高温化学処理用途向けに、Haynes 230(UNS N06230、GH3230)シームレスパイプ、溶接パイプ、鋼棒、鋼板、鋼コイル、フランジ、継手、鍛造品、バルブを提供する信頼できるパートナーです。完全なトレーサビリティ、ASME容器コードへの準拠、およびEN 10204タイプ3.1/3.2の文書をご用意しています。