Циркониевый лист 110 в Минске

Циркониевый лист 110: технические характеристики и применение

Циркониевый лист 110 — это плоский прокат из технически чистого циркония, производимый по ГОСТ 23638-79. Марка 110 соответствует цирконию с содержанием основного компонента не менее 99,5%, что обеспечивает исключительную коррозионную стойкость в агрессивных средах. Материал поставляется в виде горячекатаных и холоднокатаных листов толщиной от 0,5 до 40 мм, шириной до 1000 мм и длиной до 2000 мм.

Химический состав и структура

Циркониевый лист 110 характеризуется строго регламентированным химическим составом. Основные легирующие примеси — гафний (не более 0,05%), железо (до 0,05%), кислород (до 0,05%). Низкое содержание гафния отличает марку 110 от ядерно-чистого циркония, что делает её пригодной для применения в химическом машиностроении без ограничений по нейтронному сечению.

Микроструктура листа — равноосные зёрна -фазы с гексагональной плотноупакованной решёткой. После холодной прокатки и рекристаллизационного отжига при 580–650 C формируется мелкозернистая структура с размером зерна 10–30 мкм, обеспечивающая оптимальное сочетание прочности и пластичности.

Механические свойства листа 110

Циркониевый лист 110 демонстрирует сбалансированные механические характеристики при комнатной и повышенной температурах. Предел прочности при растяжении составляет 295–390 МПа, предел текучести — 195–295 МПа, относительное удлинение — не менее 20%. Твёрдость по Бринеллю находится в диапазоне 130–160 HB.

При температурах до 300 C материал сохраняет не менее 70% исходной прочности, что позволяет использовать его в теплообменном оборудовании. Ударная вязкость при –20 C составляет не менее 50 Дж/см, что обеспечивает надёжную работу в условиях низких температур.

Коррозионная стойкость

Ключевое преимущество циркониевого листа 110 — устойчивость к воздействию минеральных кислот, щелочей и органических сред. Материал эффективно противостоит соляной кислоте любой концентрации при температурах до 100 C, серной кислоте до 70% концентрации при нагреве до 60 C, азотной кислоте, фосфорной кислоте и органическим кислотам.

Скорость коррозии в кипящей 20% соляной кислоте не превышает 0,05 мм/год, в 70% серной кислоте при 60 C — 0,1 мм/год. В щелочных средах, включая расплавы щелочей, цирконий 110 практически не корродирует. Материал также устойчив к морской воде и атмосферной коррозии.

Свариваемость и обработка давлением

Циркониевый лист 110 отлично сваривается аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом. Сварные соединения обладают коэффициентом прочности 0,9–0,95 от основного металла. Для защиты зоны сварки от насыщения кислородом и азотом требуется тщательная газовая защита с содержанием аргона не ниже 99,98%.

Материал допускает гибку, штамповку и вальцовку в холодном состоянии. Минимальный радиус гибки составляет 2–3 толщины листа. При толщине более 10 мм рекомендуется предварительный подогрев до 150–200 C для снижения пружинения и предотвращения трещинообразования.

Применение циркониевого листа 110

Циркониевый лист 110 востребован в отраслях, где требуется работа с высокоагрессивными средами при повышенных температурах и давлениях:

• химическое машиностроение — футеровка реакторов, корпуса колонн, трубные решётки теплообменников;
• производство минеральных удобрений — аппаратура для синтеза карбамида и аммиачной селитры;
• нефтехимическая промышленность — оборудование для переработки сернистых соединений;
• целлюлозно-бумажная промышленность — варочные котлы и отбельные башни;
• фармацевтическая промышленность — реакторы для синтеза органических кислот;
• атомная энергетика — неответственные элементы вне активной зоны реактора.

Из листа 110 изготавливают обечайки, днища, плоские крышки, перегородки, настилы и другие детали химической аппаратуры, работающей под давлением до 10 МПа при температурах до 350 C.

Поставка и контроль качества

Циркониевый лист 110 поставляется после 100% ультразвукового контроля на расслоения и включения. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава, механических свойств и результатов контроля герметичности. Допуски по толщине соответствуют классу точности В по ГОСТ 26877-91.

Поверхность листов не имеет трещин, плен, расслоений и других дефектов, ухудшающих эксплуатационные свойства. Допускается незначительная рябизна и следы зачистки, не выводящие толщину за предельные отклонения.

Вопросы и ответы