Ocele · niklová oceľ pre nízke teploty
12Ni14
Niklová oceľ pre nádrže a potrubia do −100 °C.
Popis materiálu
12Ni14 je niklová oceľ pre nízke teploty. Nikel posúva prechodovú teplotu húževnatosti hlboko pod nulu, takže materiál zostáva ťažný aj pri kryogénnej prevádzke (LNG, technické plyny). Niklová oceľ pre nádrže a potrubia do −100 °C. V zákazkovej výrobe sa najčastejšie používa na: kryogénne nádrže, potrubia pre skvapalnené plyny, tlakové nádoby.
Mechanické a fyzikálne vlastnosti
Hustota
7,85 g/cm³
Teplota tavenia
1425–1520 °C
Pevnosť v ťahu (Rm)
490–740 MPa (Rm)
Medza klzu (Rp0,2)
355–585 MPa (Rp0,2)
Ťažnosť (A)
18–22 %
Tvrdosť
150–230 HB
Tepelná vodivosť
~30 W/(m·K)
Max. prevádzková T
prevádzka −196 až +100 °C (kryogénne nádrže)
Modul pružnosti (E)
210 GPa
Hodnoty sú orientačné (typické priemery). Presné hodnoty závisia od stavu, tepelného spracovania a konkrétnej normy.
Chemické zloženie
C ≤ 0,13 %, Ni 1,5–9,5 %, Mn 0,3–1,7 %, Si ≤ 0,35 %, zvyšok Fe
Označenia
- EN / DIN
- 12Ni14 / 1.5637
- ASTM / AISI / UNS
- ASTM A203 Gr. E (blízky)
- ČSN
- —
Typické použitie
- kryogénne nádrže
- potrubia pre skvapalnené plyny
- tlakové nádoby
Hlavné vlastnosti
- húževnatosť pri veľmi nízkych teplotách
- dobrá zvárateľnosť
- stabilná štruktúra
Spracovanie
Obrábateľnosť
stredná
Zvariteľnosť
dobrá
Povrchové úpravy
Dostupnosť a cena
Dostupnosť
bežná
Cena
stredná
Výhody a nevýhody
Výhody
- húževnatosť pri veľmi nízkych teplotách
- dobrá zvárateľnosť
- stabilná štruktúra
- húževnatosť až do −196 °C
- dobrá zvárateľnosť s Ni prídavnými materiálmi
- certifikované pre kryogénne nádrže
Nevýhody
- vysoká cena kvôli obsahu niklu
- nutné špeciálne prídavné materiály
- obmedzená dostupnosť rozmerov
Typické spracovanie
Alternatívy
Aplikácie a použitie
Kryogénna technika
- nádrže na LNG
- plášte zásobníkov
Chemický priemysel
- nízkoteplotné potrubia
- armatúry
Typické zákazky
- kryogénne nádrže
- potrubia pre skvapalnené plyny
- tlakové nádoby
Obrábanie (CNC parametre)
Obrobiteľnosť
50–65 %
Rezná rýchlosť
80–150 m/min (karbid)
Nástroj
karbid s povlakom
Chladenie
emulzia
Materiál je lepivejší; používajte pozitívnu geometriu a dostatočný prívod chladiva.
Zváranie
Zvárateľnosť
dobrá
Predohrev
100–150 °C, prídavný materiál na báze Ni
Prídavný materiál
niklová zliatina (napr. ENiCrMo-6, 625)
Vhodné metódy
Zvárateľnosť: dobrá. Dodržte predohrev podľa hrúbky a uhlíkového ekvivalentu CEV.
Povrchové úpravy
nátery
štandardne používaná úprava pre tento materiál
morenie
štandardne používaná úprava pre tento materiál
bez úpravy
nelegovaná oceľ hrdzavie — bez povrchovej úpravy len pre vnútorné prostredie s konzerváciou olejom
Tepelné spracovanie
Žíhanie
normalizačné žíhanie 890–940 °C (stav +N)
Po tvárnení alebo zváraní odporúčame žíhanie na odstránenie napätí 550–620 °C.
Porovnateľné triedy (ekvivalenty v normách)
| Norma | Označenie |
|---|---|
| EN / DIN | 12Ni14 / 1.5637 |
| ASTM / AISI / UNS | ASTM A203 Gr. E (blízky) |
| ČSN | — |
Dostupnosť a formy
Cenová trieda: €€
Dostupnosť: bežná. Pri atypických rozmeroch rátajte s dlhším dodaním alebo minimálnym odberom.
Environmentálne a bezpečnostné poznámky
- oceľ je plne recyklovateľná bez straty kvality
- zvyšky a triesky sa vykupujú ako železný šrot
- nízka energetická náročnosť recyklácie oproti primárnej výrobe
Upozornenia pri spracovaní
- pri brúsení a rezaní používajte odsávanie a ochranu dýchacích ciest — kovový prach je dráždivý
- zvárací dym obsahuje oxidy kovov, zabezpečte odsávanie na pracovisku