Криогенная плита 0Н6А в Минске


Криогенная плита 0Н6А: характеристики и применение

Криогенная плита 0Н6А — это листовой прокат из прецизионного сплава на железоникелевой основе, легированного молибденом и медью. Сплав 0Н6А относится к классу инварных и суперинварных материалов с регламентированным температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР) в области низких температур. Плита сохраняет аустенитную структуру в диапазоне от –253 C до +300 C, не претерпевает фазовых превращений при термоциклировании и обеспечивает стабильность геометрических размеров конструкций криогенного назначения.

Ключевое отличие плиты 0Н6А от рядового листа — нормированный ТКЛР в интервале криогенных температур и минимальное содержание углерода (не более 0,05 %), что исключает охрупчивание сварных соединений при эксплуатации в среде сжиженных газов. Плита поставляется в термообработанном состоянии с гарантированными механическими свойствами при –196 C и –253 C.

Химический состав и структура

Сплав 0Н6А содержит никель в пределах 35,0–37,0 %, молибден 2,8–3,2 %, медь 0,8–1,2 %, марганец не более 0,4 %, кремний не более 0,3 %. Структура — однофазный аустенит с ГЦК-решёткой, устойчивый к деформационному мартенситному превращению при охлаждении до гелиевых температур. Именно стабильность аустенита обеспечивает сохранение пластичности и ударной вязкости KCU не ниже 0,5 МДж/м при –253 C.

Технические параметры плиты 0Н6А

ПараметрЗначениеУсловиеЕдиницаСтандарт
Предел прочности490–640+20 CМПаГОСТ 19281
Предел текучестине менее 240+20 CМПаГОСТ 19281
Ударная вязкость KCUне менее 0,5–253 CМДж/мГОСТ 9454
ТКЛР(1,5–3,0)10–196…+20 C1/CГОСТ 10994
Толщина листа0,5–50поставкаммГОСТ 5582
Относительное удлинениене менее 30+20 C%ГОСТ 1497

Области применения

  • Оболочки и мембраны криогенных резервуаров для хранения сжиженного азота, кислорода, гелия на объектах СПГ-инфраструктуры.
  • Элементы трубопроводной арматуры и компенсаторов криогенных линий с рабочей температурой до –253 C.
  • Корпусные детали турбодетандеров и криогенных насосов, работающих в условиях знакопеременных термонагрузок.
  • Опорные конструкции и узлы крепления измерительной аппаратуры в криогенных стендах и испытательных камерах.
  • Теплообменное оборудование установок разделения воздуха и гелиевых ожижителей.
  • Сосуды и аппараты по ГОСТ 34347, эксплуатируемые в среде сжиженных газов.

Технологические особенности обработки

Плита 0Н6А удовлетворительно сваривается аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом в среде аргона. После сварки рекомендуется термообработка при 850–900 C с охлаждением на воздухе для снятия остаточных напряжений. Механическая обработка — точение и фрезерование твердосплавным инструментом; склонность к наклёпу требует снижения подачи. Гибка листа выполняется в холодном состоянии при радиусе не менее двух толщин.

Вопросы и ответы

Чем плита 0Н6А отличается от листа 36НХ?

Сплав 0Н6А содержит молибден и медь, что снижает ТКЛР в криогенной области и повышает стабильность аустенита при –253 C. Лист 36НХ не нормирует ТКЛР в криогенном диапазоне и не предназначен для гелиевых температур.

При какой минимальной температуре допустима эксплуатация плиты 0Н6А?

Сплав сохраняет работоспособность до –253 C (температура жидкого водорода). При этой температуре ударная вязкость KCU остаётся не ниже 0,5 МДж/м, что подтверждается испытаниями по ГОСТ 9454.

Требуется ли термообработка после сварки плиты 0Н6А?

Да, для снятия сварочных напряжений и восстановления однородности аустенита рекомендуется нагрев до 850–900 C с последующим охлаждением на воздухе. Это особенно важно для узлов, работающих при термоциклировании.

В какой толщине поставляется криогенная плита 0Н6А?

Стандартный сортамент — листы толщиной от 0,5 до 50 мм по ГОСТ 5582. Для крупногабаритных оболочек резервуаров применяют плиты толщиной 20–50 мм с гарантированными свойствами при –196 C.