Sự lựa chọn giữaInconel 625 (UNS N06625)VàỐng hàn Incoloy 825 (UNS N08825)hiếm khi phải tìm ra hợp kim "tốt hơn"; đúng hơn, đây là một bài tập nhằm điều chỉnh các giới hạn luyện kim phù hợp với các quy tắc tuân thủ khu vực và ngân sách dự án địa phương. Mặc dù cả hai đều thuộc nhóm hợp kim rộng rãi dựa trên niken,-chất hóa học cốt lõi riêng biệt của chúng làm thay đổi động lực học của bể hàn, hiệu suất cơ học khi chịu ứng suất và khả năng chống lại các môi trường hóa học cụ thể.
Các nhà sản xuất của chúng tôi có thể sản xuất ống liền mạch và ống hàn để đáp ứng yêu cầu của ngành. Liên hệ với chúng tôimarket@htpipe.comđể biết thêm thông tin và báo giá miễn phí!
Mẫu sản phẩm
Thanh & Que
Tấm & Tấm
Cuộn & Dải
Ống & Ống
Lắp: Mặt bích, Tee, Khuỷu tay, Bộ giảm tốc, v.v.
Rèn: Vòng, Trục, Vòng tròn, Khối, v.v.
Thành phần luyện kim
| Yếu tố | UNS N06625 (Inconel 625) | UNS N08825 (Incoloy 825) |
| Niken (Ni) | 58,0% phút | 38.0% – 46.0% |
| Crom (Cr) | 20.0% – 23.0% | 19.5% – 23.5% |
| Molypden (Mo) | 8.0% – 10.0% | 2.5% – 3.5% |
| Sắt (Fe) | tối đa 5,0% | 22,0% phút (Số dư) |
| Niobi (Nb) | 3.15% – 4.15% | - |
| Đồng (Cu) | - | 1.5% – 3.0% |
| Titan (Ti) | tối đa 0,40% | 0.6% – 1.2% |
Tính chất cơ học cho ống hàn
| Tài sản | Ống hàn Inconel 625 (ASTM B705) | Ống hàn Incoloy 825 (ASTM B705) |
|---|---|---|
| Độ bền kéo, tối thiểu | 827 MPa (120 ksi) | 586 MPa (85 ksi) |
| Cường độ năng suất (bù 0,2%), tối thiểu | 414 MPa (60 ksi) | 241 MPa (35 ksi) |
| Độ giãn dài trong 2 in., phút | 30% | 30% |
| Tỉ trọng | 8,44 g/cm³ | 8,14 g/cm³ |
| Nhiệt độ dịch vụ được đề xuất tối đa | ~980 độ (1800 độ F) | ~540 độ (1000 độ F) |
| phạm vi nóng chảy | 1290–1350 độ | 1370–1400 độ |
Động lực ăn mòn trong môi trường hàn
Đối với các ống hàn, bản thân đường hàn thường là điểm dễ bị ăn mòn cục bộ nhất. Chu trình nhiệt-nhiệt độ cao trong quá trình hàn có thể gây ra sự phân tách nguyên tố, khiến mối hàn dễ bị rỗ, nứt kẽ hở hoặc nứt ăn mòn do ứng suất (SCC) nếu thành phần vật liệu không được chọn cẩn thận.
Rỗ và ăn mòn kẽ hở trong dịch vụ clorua
Số tương đương khả năng chống rỗ (PREN) cung cấp chỉ số đáng tin cậy về hiệu suất của hợp kim trong môi trường giàu clorua:{0}}
Vì Inconel 625 chứa tới 10% molypden nên giá trị PREN của nó thường vượt quá 50, cho phép các ống hàn chịu được nước biển ấm, có nhiều ga và nước lợ lên đến 80 độ mà không bị hỏng cục bộ.
Incoloy 825, với hàm lượng molypden khiêm tốn từ 2,5% đến 3,5%, mang lại PREN xấp xỉ 31. Điều này làm cho ống 825 hàn dễ bị rỗ trong môi trường nước biển ấm trên 30 độ, nghĩa là chúng nên được dành riêng cho các dịch vụ hoặc hệ thống clorua nhẹ hơn, nơi liên tục duy trì sự ức chế hóa học.
Axit khử và oxy hóa
Incoloy 825vượt trội hơn Inconel 625 trong hệ thống axit khử tinh khiết. Tác dụng hiệp đồng của hàm lượng đồng và niken mang lại khả năng kháng lại các dung dịch axit sulfuric vượt trội ở nhiều nồng độ khác nhau.
Khi vận chuyển hỗn hợp axit photphoric hoặc axit nitric, ma trận sắt{0}}niken của Hợp kim 825 cung cấp lớp thụ động dễ dự đoán hơn, khiến nó trở thành lựa chọn đường ống được ưu tiên và tiết kiệm hơn cho các nhà máy sản xuất phân bón và tẩy axit.
Thông số kỹ thuật của ASTM: Nhận PO của bạn đúng cách
Trộn lẫn các thông số kỹ thuật của ASTM là một trong những lỗi mua sắm phổ biến nhất mà chúng tôi thấy. Cả hai hợp kim đều có chung một số thông số kỹ thuật nhưng khác nhau ở những số khác. Đây là bản đồ dứt khoát:
| Mẫu sản phẩm | Inconel 625 | Incoloy 825 | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| Ống và ống liền mạch | ASTM B444 / SB444 | ASTM B423 / SB423 | Dịch vụ quan trọng áp suất cao- |
| Ống hàn | ASTM B705 / SB705 | ASTM B705 / SB705 | Thông số kỹ thuật giống nhau bao gồm cả hai hợp kim. Sự chỉ định của UNS có sự khác biệt. |
| Ống hàn | ASTM B704 / SB704 | ASTM B704 / SB704 | OD nhỏ hơn (thường nhỏ hơn hoặc bằng 4"), dịch vụ trao đổi nhiệt |
| Tấm & tấm | ASTM B443 / SB443 | ASTM B424 / SB424 | Nguồn nguyên liệu chế tạo ống hàn |
| Thanh & que | ASTM B446 / SB446 | ASTM B425 / SB425 | Đối với mặt bích và phụ kiện rèn |
| Phụ kiện hàn đối đầu- | ASTM B366 / SB366 | ASTM B366 / SB366 | Chỉ định cấp: WPNCMC cho 625, WPNCMC cho 825 |
| rèn | ASTM B564 / SB564 | ASTM B564 / SB564 | Mặt bích, phụ kiện rèn |
Lưu ý rằng bìa ASTM B705 và B704cả haiUNS N06625 và UNS N08825. Số UNS trên đơn đặt hàng của bạn là yếu tố phân biệt hợp kim - chứ không chỉ là số thông số kỹ thuật. Chúng tôi đã thấy các PO liệt kê "ống hàn ASTM B705" mà không có ký hiệu UNS, dẫn đến vận chuyển sai vật liệu. Luôn bao gồm cả hai.
Khả năng hàn và nhiệt-Tính toàn vẹn của vùng bị ảnh hưởng (HAZ)
Hàn các ống có thành mỏng-đến{1}}trung bình yêu cầu kiểm soát chính xác lượng nhiệt đầu vào để ngăn chặn sự suy giảm cấu trúc vi mô. Cả hai hợp kim đều thể hiện khả năng hàn tổng thể tốt, nhưng đặc tính thực tế của chúng dưới hồ quang là khác nhau.
Chế tạo ống hàn Inconel 625
Inconel 625có khả năng chịu đựng cao với sự thay đổi của các thông số hàn. Nó thường được hàn bằng kim loại phụ ERNiCrMo-3.
Kim loại mối hàn rắn lại thành cấu trúc đuôi gai mịn có khả năng chống nứt nóng một cách tự nhiên. Do hợp kim được ổn định bằng niobi nên nó không tạo thành mạng cacbua nghèo crom-trong HAZ, loại bỏ nhu cầu xử lý nhiệt sau hàn (PWHT) trong hầu hết các ứng dụng đường ống áp lực tiêu chuẩn.
Chế tạo ống hàn Incoloy 825
Ống hàn 825 được chế tạo bằng kim loại độn ERNiFeCr-1. Do hàm lượng niken thấp hơn và sự hiện diện của các pha giàu titan nên bể hàn có độ nhớt cao hơn và ít chất lỏng hơn so với 625.
Các kỹ sư hàn phải kiểm soát chặt chẽ lượng nhiệt đầu vào để ngăn titan bay hơi hoặc hình thành các cụm carbonitride thô trong vùng nhiệt hạch, có thể làm giảm độ dẻo và độ bền va đập. Làm mát mối hàn sau{1}}phải đủ nhanh để tránh gây nhạy cảm trong các thiết kế có tường dày-.
Khung quyết định: Hợp kim nào cho dự án nào?
Sau hàng trăm dự án cung cấp đường ống trên khắp Trung Đông, Châu Âu và Châu Á, logic lựa chọn tập trung vào một số câu hỏi chính. Hãy giải quyết những điều này theo thứ tự:
1. Nhiệt độ phục vụ là bao nhiêu?
Trên 540 độ → 625. Không có ngoại lệ. 825 mất độ bền nhanh chóng trên ngưỡng này và không được xếp hạng để hoạt động liên tục ở những nhiệt độ này.
2. Dịch vụ có chua chát không (có H₂S)?
Yes, with high H₂S partial pressure (> 0.1 MPa) or high temperature (>65 độ ) → 625. Có, nhưng điều kiện vừa phải → 825 có thể chấp nhận được và rẻ hơn đáng kể.
3. Môi trường ăn mòn chính có phải là axit khử (lưu huỳnh, photphoric) không?
Có, ở nhiệt độ vừa phải (< 80°C) → 825. The copper addition gives it an edge over 625 here, at lower cost. If chlorides are also present or temperature is higher → 625.
4. Dịch vụ nước biển có trên 60 độ không?
Có → 625. Khoảng cách PREN quá lớn để có thể bỏ qua. Không (nước biển hoặc nước ngọt xung quanh) → 825 là đủ.
5. Hàn hiện trường có phải là yếu tố chính không?
Nếu dự án liên quan đến việc hàn trên phạm vi rộng các đường ống có đường kính lớn-ở vùng khí hậu nóng (Trung Đông, châu Á nhiệt đới), thì yêu cầu không có-PWHT của 625 và khả năng hàn dễ dàng hơn sẽ mang lại cho nó một lợi thế thực tế. 825 nhu cầu ủ giải pháp cục bộ trong điều kiện khắc nghiệt sẽ làm tăng thêm sự phức tạp cho việc thi công tại hiện trường.
6. Ngân sách cho phép những gì?
Nếu bạn đã trả lời "825" cho câu hỏi 1–5 nhưng dự án có ngân sách linh hoạt, hãy cân nhắc nâng cấp lên 625 cho các phần quan trọng (đường ống đầu giếng, dây chuyền xử lý nhiệt độ-cao) trong khi sử dụng 825 cho các phần ít khắc nghiệt hơn. Hệ thống đường ống hợp kim-hỗn hợp là phổ biến và cả hai hợp kim đều có thể được hàn với nhau bằng chất độn ERNiCrMo-3.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Tôi có thể hàn được không?Ống Inconel 825đến ống Inconel 625?
Đúng. Hai hợp kim có khả năng tương thích luyện kim tuyệt vời. Sử dụng kim loại độn ERNiCrMo-3 (Inconel 625) cho mối nối không giống nhau. Kim loại mối hàn sẽ có khả năng chống rỗ bằng mặt 625, bảo vệ mối hàn. Đây là phương pháp phổ biến trong các hệ thống đường ống hợp kim-hỗn hợp trong đó 625 được sử dụng cho các phần có mức độ nghiêm trọng cao và 825 cho dịch vụ ít khắc nghiệt hơn.
Q: Sự khác biệt giữa Inconel và Incoloy là gì?
Inconel là nhãn hiệu đã đăng ký của Special Metals Corporation cho hợp kim gốc niken-crom{1}}với niken là nguyên tố chính (thường Lớn hơn hoặc bằng 50%). Incoloy là thương hiệu của cùng một công ty dành cho hợp kim niken-sắt-crom trong đó sắt là thành phần quan trọng.Inconel 625chứa lớn hơn hoặc bằng 58% niken; Incoloy 825 chứa 38–46% niken và chất cân bằng là sắt. Quy ước đặt tên phản ánh sự khác biệt về thành phần, điều này dẫn đến sự khác biệt về hiệu suất và chi phí được thảo luận trong hướng dẫn này.
Hỏi: Ống hàn có được chấp nhận đối với dịch vụ chua theo NACE MR0175 không?
Đúng. Cả Inconel 625 vàỐng hàn Incoloy 825(ASTM B705) đủ tiêu chuẩn cho dịch vụ chua theo NACE MR0175 / ISO 15156-3. Tiêu chuẩn yêu cầu kim loại cơ bản, kim loại mối hàn và HAZ đều phải đáp ứng các giới hạn độ cứng quy định (Nhỏ hơn hoặc bằng 35 HRC đối với hợp kim niken). Ống hàn dùng cho dịch vụ chua phải có quy trình hàn đủ tiêu chuẩn (WPQR) bao gồm kiểm tra độ cứng của mặt cắt ngang mối hàn.
Hỏi: Tôi nên chỉ định lịch trình tường nào cho ống hàn hợp kim niken?
Điều này phụ thuộc vào áp suất thiết kế, nhiệt độ và mức độ ăn mòn. Đối với 625, cường độ năng suất cao hơn (414 MPa so với . 241 MPa đối với 825) thường cho phép lịch trình nhẹ hơn. Lịch trình phổ biến cho đường ống xử lý là Sch 10S, Sch 40S và Sch 80S. Đối với dịch vụ ăn mòn có thể xảy ra một số hư hỏng ở thành trong suốt thời gian sử dụng thiết kế, hãy thêm lượng cho phép ăn mòn từ 1,5–3,0 mm vào độ dày thành tối thiểu được tính toán.
Hỏi: Làm cách nào để xác minh rằng ống hàn tôi nhận được thực sự là Inconel 625 hay 825?
Ba phương pháp: (1) Xem lại EN 10204 Loại 3.1 hoặc 3.2 MTC để phân tích nhiệt - xác minh hàm lượng niken, crom, molypden và niobi (đối với 625) hoặc đồng và titan (đối với 825). (2) Thực hiện PMI bằng máy phân tích XRF cầm tay trên cả thân ống và đường hàn. (3) Đối với dịch vụ quan trọng, hãy gửi mẫu đến phòng thí nghiệm được chứng nhận để phân tích hóa học đầy đủ OES (quang phổ phát xạ quang học). Không bao giờ chỉ dựa vào nhận dạng trực quan hoặc dấu stencil.
Hỏi: Thời gian sản xuất điển hình cho ống hàn Inconel 625 hoặc 825 là bao lâu?
Đối với kích thước tiêu chuẩn (2"–12" NB, Sch 10S–Sch 40S) còn hàng tại các nhà máy ở Châu Á, thời gian giao hàng thường là 2–4 tuần để sản xuất cộng với 2–3 tuần đối với vận chuyển đường biển đến các điểm đến ở Trung Đông hoặc Châu Âu. Kích thước không{9}}chuẩn, lịch trình đặc biệt hoặc tài liệu yêu cầu thử nghiệm bổ sung (NACE, PED 3.2) có thể kéo dài thêm 4–8 tuần. Luôn xác nhận thời gian thực hiện bằng văn bản và xây dựng kế hoạch dự phòng vào lịch trình dự án của bạn.
