سبائك النيكل 825 أنبوب فولاذي (الولايات المتحدة N08825 / WNR 2.4858)
سبائك النيكل 825 أنبوب فولاذي (الولايات المتحدة N08825 / WNR 2.4858)
سبائك النيكل 825, المعروف أيضًا باسم إنكولوي 825, عبارة عن سبيكة من النيكل والحديد والكروم مع إضافات من الموليبدينوم, نحاس, والتيتانيوم. وهو معروف بمقاومته الممتازة لكل من الأحماض المختزلة والأكسدة, تكسير الإجهاد والتآكل, والتنقر في البيئات التي تحتوي على الكلوريد, مما يجعلها خيارًا شائعًا لمجموعة من الصناعات.
التركيب الكيميائي
التركيب الكيميائي لسبائك النيكل 825 على النحو التالي:
| عنصر | تعبير (نسبة الوزن) |
|---|---|
| النيكل (في) | 38.0-46.0 |
| الكروم (كر) | 19.5-23.5 |
| حديد (الحديد) | 22.0 دقيقة |
| الموليبدينوم (شهر) | 2.5-3.5 |
| نحاس (النحاس) | 1.5-3.0 |
| التيتانيوم (ل) | 0.6-1.2 |
| المنغنيز (من) | 1.0 الأعلى |
| السيليكون (و) | 0.5 الأعلى |
| الكربون (ج) | 0.05 الأعلى |
| الكبريت (س) | 0.03 الأعلى |
| الألومنيوم (آل) | 0.2 الأعلى |
الخواص الميكانيكية
سبائك النيكل 825 يعرض خصائص ميكانيكية قوية, مما يجعلها مناسبة للبيئات عالية الضغط. وتشمل الخصائص الميكانيكية النموذجية:
- قوة الشد: 585 MPa (85 ksi) دقيقة
- قوة العائد (0.2% إزاحة): 240 MPa (35 ksi) دقيقة
- استطالة: 30% دقيقة
- صلابة: 150-200 غ.ب
الخصائص الفيزيائية
- كثافة: 8.14 جم / سم مكعب (0.294 رطل/بوصة³)
- نطاق الذوبان: 1370-1400درجة مئوية (2500-2550درجة فهرنهايت)
- السعة الحرارية المحددة: 0.107 كال/ز-درجة مئوية (عند 20 درجة مئوية)
- الموصلية الحرارية: 10.8 ث / م · ك (عند 20 درجة مئوية)
- المقاومة الكهربائية: 1.22 ميكرومتر · م (عند 20 درجة مئوية)
- معامل المرونة: 200 المعدل التراكمي (عند 20 درجة مئوية)
- نسبة بواسون: 0.30 (عند 20 درجة مئوية)
الصناعات التي تستخدم هذا الصف في الغالب
- المعالجة الكيميائية:
- مبادلات حرارية
- أوعية المفاعل
- أنظمة الأنابيب
- النفط والغاز:
- معدات البئر والسطح
- أنظمة الأنابيب البحرية
- مكافحة التلوث:
- أنظمة إزالة الكبريت من غاز المداخن
- أنظمة العادم البحرية
- الطاقة النووية:
- إعادة معالجة الوقود
- أنظمة معالجة النفايات
مواصفات التصنيع النموذجية
- أستم B423: مواصفات سبائك النيكل والحديد والكروم والموليبدينوم والنحاس (الولايات المتحدة N08825) الأنابيب والأنابيب غير الملحومة
- أستم B424: مواصفات سبائك النيكل والحديد والكروم والموليبدينوم والنحاس (الولايات المتحدة N08825) طبق, ملزمة, والقطاع
- أسم SB423/SB424: معايير الأنابيب والأنابيب الملحومة وغير الملحومة من سبائك النيكل
نماذج منتجات الأنبوب المتوفرة
- أنابيب سلسة
- الأنابيب الملحومة
- أطوال مستقيمة
- أنابيب ملفوفة
التطبيقات النموذجية
- المعالجة الكيميائية:
- مبادلات حرارية, المبخرات, ونقل الأنابيب
- النفط والغاز:
- الأنابيب, الصمامات, والتجهيزات لبيئات الغاز الحامض
- مكافحة التلوث:
- مكونات أنظمة إزالة الكبريت من غاز المداخن
- الطاقة النووية:
- معدات إعادة معالجة الوقود ومعالجة النفايات
خصائص اللحام والتصنيع
لحام
- قابلية اللحام:
- عام: سبائك النيكل 825 يمكن لحامها باستخدام طرق مختلفة, بما في ذلك لحام قوس غاز التنغستن (جي تي إيه دبليو/تي آي جي), لحام القوس المعدني بالغاز (GMAW/ميغ), لحام القوس المعدني المحمي (SMAW), واللحام بالقوس المغمور (رأى).
- معادن حشو: تشمل معادن الحشو شائعة الاستخدام ERNiCrMo-3 لـ GTAW وGMAW, وENiCrMo-3 لـSMAW.
-
- التسخين المسبق والمعالجة الحرارية بعد اللحام (PWHT):
- التسخين: عادة غير مطلوبة, لكن الحفاظ على منطقة لحام نظيفة أمر بالغ الأهمية لمنع التلوث.
- PWHT: المعالجة الحرارية بعد اللحام ليست ضرورية بشكل عام لسبائك النيكل 825. لكن, يمكن إجراء التلدين لتخفيف الضغط إذا لزم الأمر لتقليل الضغوط المتبقية, خاصة في المقاطع السميكة. ويتم ذلك عادة عند درجات حرارة تتراوح بين 870 درجة مئوية إلى 980 درجة مئوية (1600درجة فهرنهايت إلى 1800 درجة فهرنهايت).
- عيوب اللحام وكيفية تجنبها:
- المسامية: إن ضمان بيئة عمل نظيفة واستخدام غازات الحماية المناسبة يمكن أن يقلل من المسامية.
- تكسير: سبائك النيكل 825 مقاوم للتكسير الساخن, ولكن يجب التحكم بعناية في معلمات اللحام لتجنب مشاكل مثل التصلب.
تلفيق
- بالقطع:
- عام: سبائك النيكل 825 يصعب تصنيعه إلى حد ما بسبب قوته العالية وخصائص تصلب العمل. يمكن أن يؤدي استخدام أدوات الكربيد وسرعات القطع المنخفضة مع معدلات التغذية العالية إلى تحسين إمكانية التشغيل الآلي.
- المبردات: يساعد الاستخدام الحر لسوائل القطع في التبريد والتشحيم أثناء التشغيل الآلي, إطالة عمر الأداة وتحسين تشطيب السطح.
- تشكيل:
- التشكيل البارد: سبائك النيكل 825 يمكن تشكيلها على البارد باستخدام التقنيات التقليدية. بسبب ارتفاع معدل تصلب العمل, قد تكون هناك حاجة للتليين المتوسط للتشوه واسع النطاق.
- التشكيل الساخن: يتم التشكيل الساخن عمومًا عند درجات حرارة تتراوح بين 870 درجة مئوية و1230 درجة مئوية (1600درجة فهرنهايت و 2250 درجة فهرنهايت). يعد التحكم المناسب في درجة الحرارة أمرًا ضروريًا لتجنب التشقق ولضمان توحيد خصائص المواد.
- العلاجات الحرارية:
- الصلب الحل: يتم إجراؤه عند درجات حرارة تتراوح بين 940 درجة مئوية و980 درجة مئوية (1725درجة فهرنهايت و 1800 درجة فهرنهايت), تليها التبريد السريع. تساعد هذه العملية في إذابة الكربيدات والمراحل الأخرى لتحقيق بنية مجهرية متجانسة.
- تخفيف التوتر: يمكن إجراء التلدين لتخفيف الإجهاد لتقليل الضغوط المتبقية من عمليات اللحام أو التشكيل.
- تنظيف السطح:
- تخليل: سبائك النيكل 825 يمكن تخليله باستخدام محلول من أحماض النيتريك والهيدروفلوريك لإزالة الأكاسيد والقشور التي تتكون أثناء اللحام أو المعالجة الحرارية.
- التنظيف الميكانيكي: يمكن أيضًا استخدام الطحن والفرشاة لتنظيف السطح, ولكن ينبغي الحرص على تجنب التلوث بجزيئات الحديد, والتي يمكن أن تؤدي إلى التآكل.
أفضل الممارسات في اللحام والتصنيع
- نظافة: الحفاظ على بيئة عمل نظيفة أمر بالغ الأهمية. الملوثات مثل الكبريت, الفوسفور, يقود, والزنك يمكن أن يؤدي إلى عيوب اللحام ومشاكل التآكل.
- الأدوات: استخدم أدوات مخصصة لسبائك النيكل 825 لتجنب التلوث المتبادل من المعادن الأخرى.
- بيئة خاضعة للرقابة: إذا كان ذلك ممكنا, إجراء اللحام والتصنيع في بيئة خاضعة للرقابة لتقليل إدخال الشوائب.
- تمرين: تأكد من أن عمال اللحام والمصنعين مدربون خصيصًا للتعامل مع السبائك عالية النيكل لتحقيق أفضل النتائج.
خاتمة
سبائك النيكل 825 (الولايات المتحدة N08825 / WNR 2.4858) هي سبيكة متعددة الاستخدامات تتمتع بمقاومة ممتازة للتآكل وثبات في درجات الحرارة العالية. إن خصائص اللحام والتصنيع الملائمة تجعله الخيار المفضل للتطبيقات الصناعية الصعبة. من خلال الالتزام بأفضل الممارسات وفهم المتطلبات المحددة لهذه السبيكة, يمكن للمهندسين والمصنعين ضمان نتائج عالية الجودة وأداء موثوق في بيئات مختلفة مثل المعالجة الكيميائية, النفط والغاز, مكافحة التلوث, والطاقة النووية.
- التسخين المسبق والمعالجة الحرارية بعد اللحام (PWHT):
السبائك C276 عبارة عن سبيكة من النيكل والموليبدينوم والكروم متعددة الاستخدامات تتمتع بمقاومة ممتازة للتآكل في نطاق واسع من البيئات القاسية. وهي معروفة بشكل خاص بمقاومتها للتنقر, تكسير الإجهاد والتآكل, والأجواء المؤكسدة.
سبيكة 400 هي سبيكة من النيكل والنحاس معروفة بمقاومتها الممتازة للتآكل وقوتها العالية عبر نطاق واسع من درجات الحرارة. إنه فعال بشكل خاص في تقليل وأكسدة البيئات ويوفر خصائص ميكانيكية جيدة عند درجات حرارة تحت الصفر.
سبيكة 600, المعروف أيضًا باسم إنكونيل 600, هي سبيكة من النيكل والكروم تشتهر بمقاومتها الاستثنائية للتآكل والأكسدة في درجات الحرارة العالية.
سبيكة إنكونيل 625 (الولايات المتحدة رقم 06625 / WNR 2.4856) هي سبيكة متعددة الاستخدامات تستخدم على نطاق واسع في مختلف الصناعات نظرًا لخصائصها الميكانيكية الاستثنائية, مقاومة التآكل المعلقة, وقابلية تصنيع ممتازة. وهي مناسبة بشكل خاص لتطبيقات الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية في الفضاء الجوي, البحرية, المعالجة الكيميائية, النفط والغاز, وقطاعات توليد الطاقة.
النيكل 690 (الولايات المتحدة رقم 06690 / WNR 2.4642) هي سبيكة متعددة الاستخدامات تتميز بخصائص لحام وتصنيع ممتازة. من خلال الالتزام بأفضل الممارسات وفهم المتطلبات المحددة لهذه السبيكة, يمكن للمهندسين والمصنعين ضمان نتائج عالية الجودة في مختلف التطبيقات الصناعية. إن متانتها في مقاومة التآكل والحفاظ على السلامة الميكانيكية في درجات الحرارة المرتفعة تجعلها الخيار المفضل للبيئات الصعبة.
سبائك النيكل 800, 800ح, و 800HT (أونس N08800/N08810/N08811) توفر قوة ومقاومة ممتازة للأكسدة والكربنة في درجات الحرارة العالية, مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الصناعية الصعبة. من خلال الالتزام بأفضل الممارسات وفهم المتطلبات المحددة لهذه السبائك, يمكن للمهندسين والمصنعين ضمان نتائج عالية الجودة وأداء موثوق به في بيئات مختلفة, بما في ذلك المعالجة الكيميائية, البتروكيماويات والتكرير, توليد الطاقة, وصناعات الطاقة النووية.
