Alliage de nickel 825 Tube en acier (NOUS N08825 / WNR 2.4858)
Alliage de nickel 825 Tube en acier (NOUS N08825 / WNR 2.4858)
Alliage de nickel 825, également connu sous le nom d'Incoloy 825, est un alliage nickel-fer-chrome avec des ajouts de molybdène, cuivre, et titane. Il est connu pour son excellente résistance aux acides réducteurs et oxydants., Fissuration par corrosion sous contrainte, et piqûres dans des environnements contenant des chlorures, ce qui en fait un choix populaire pour une gamme d'industries.
Composition chimique
La composition chimique de l'alliage de nickel 825 est le suivant:
| Élément | Composition (% en poids) |
|---|---|
| Nickel (Dans) | 38.0–46,0 |
| Chrome (Cr) | 19.5–23,5 |
| Fer (Fe) | 22.0 min |
| Molybdène (Mo) | 2.5–3,5 |
| Cuivre (Cu) | 1.5–3,0 |
| Titane (De) | 0.6–1,2 |
| Manganèse (Mn) | 1.0 maximum |
| Silicium (Et) | 0.5 maximum |
| Carbone (C) | 0.05 maximum |
| Soufre (S) | 0.03 maximum |
| Aluminium (Al) | 0.2 maximum |
Propriétés mécaniques
Alliage de nickel 825 présente des propriétés mécaniques robustes, ce qui le rend adapté aux environnements très stressants. Les propriétés mécaniques typiques comprennent:
- Résistance à la traction: 585 MPa (85 ksi) min
- Limite d'élasticité (0.2% compenser): 240 MPa (35 ksi) min
- Élongation: 30% min
- Dureté: 150-200 HB
Propriétés physiques
- Densité: 8.14 g/cm³ (0.294 lb/po³)
- Plage de fusion: 1370-1400°C (2500-2550°F)
- Capacité thermique spécifique: 0.107 cal/g-°C (à 20°C)
- Conductivité thermique: 10.8 W/m·K (à 20°C)
- Résistivité électrique: 1.22 µΩ·m (à 20°C)
- Module d'élasticité: 200 GPa (à 20°C)
- Coefficient de Poisson: 0.30 (à 20°C)
Industries utilisant principalement cette qualité
- Traitement chimique:
- Échangeurs de chaleur
- Cuves de réacteur
- Systèmes de tuyauterie
- Pétrole et Gaz:
- Équipement de fond et de surface
- Systèmes de tuyauterie offshore
- Contrôle de la pollution:
- Systèmes de désulfuration des fumées
- Systèmes d'échappement marins
- L'énergie nucléaire:
- Retraitement du combustible
- Systèmes de traitement des déchets
Spécifications de fabrication typiques
- ASTMB423: Spécification pour l'alliage nickel-fer-chrome-molybdène-cuivre (NOUS N08825) Tuyaux et tubes sans soudure
- ASTMB424: Spécification pour l'alliage nickel-fer-chrome-molybdène-cuivre (NOUS N08825) Plaque, Feuille, et bande
- ASME SB423/SB424: Normes pour les tuyaux et tubes sans soudure et soudés en alliage de nickel
Formulaires de produits en tubes disponibles
- Tubes sans soudure
- Tubes soudés
- Longueurs droites
- Tube enroulé
Applications typiques
- Traitement chimique:
- Échangeurs de chaleur, évaporateurs, et tuyauterie de transfert
- Pétrole et Gaz:
- Tubes, vannes, et raccords pour environnements à gaz corrosifs
- Contrôle de la pollution:
- Composants pour systèmes de désulfuration des fumées
- L'énergie nucléaire:
- Équipements de retraitement des combustibles et de traitement des déchets
Caractéristiques de soudage et de fabrication
Soudage
- Soudabilité:
- Général: Alliage de nickel 825 peut être soudé selon diverses méthodes, y compris le soudage à l'arc au gaz tungstène (GTAW/TIG), Soudage à l’arc sous gaz-métal (GMAW/MIG), Soudage à l'arc métallique blindé (SMAW), et soudage à l'arc submergé (SCIE).
- Métaux d'apport: Les métaux d'apport couramment utilisés incluent ERNiCrMo-3 pour GTAW et GMAW, et ENiCrMo-3 pour SMAW.
-
- Traitement thermique de préchauffage et de post-soudage (PWHT):
- Préchauffage: Généralement non requis, mais maintenir une zone de soudage propre est crucial pour éviter la contamination.
- PWHT: Le traitement thermique après soudage n'est généralement pas nécessaire pour l'alliage de nickel 825. Cependant, un recuit de détente peut être effectué si nécessaire pour réduire les contraintes résiduelles, surtout dans les sections plus épaisses. Cela se fait généralement à des températures comprises entre 870°C et 980°C. (1600°F à 1 800 °F).
- Défauts de soudure et comment les éviter:
- Porosité: Garantir un environnement de travail propre et utiliser des gaz de protection appropriés peuvent minimiser la porosité.
- Fissuration: Alliage de nickel 825 résiste aux fissures à chaud, mais les paramètres de soudage doivent être soigneusement contrôlés pour éviter des problèmes tels que la fissuration par solidification.
Fabrication
- Usinage:
- Général: Alliage de nickel 825 est moyennement difficile à usiner en raison de ses caractéristiques de résistance et d'écrouissage élevées. L'utilisation d'outils en carbure et de vitesses de coupe faibles avec des avances élevées peuvent améliorer l'usinabilité..
- Liquides de refroidissement: L'utilisation généreuse de liquides de coupe facilite le refroidissement et la lubrification pendant l'usinage, prolonger la durée de vie de l'outil et améliorer la finition de surface.
- Formation:
- Formage à froid: Alliage de nickel 825 peut être formé à froid en utilisant des techniques conventionnelles. En raison de son taux d'écrouissage élevé, un recuit intermédiaire peut être nécessaire en cas de déformation importante.
- Formage à chaud: Le formage à chaud s'effectue généralement à des températures comprises entre 870°C et 1230°C (1600°F et 2250°F). Un contrôle adéquat de la température est essentiel pour éviter les fissures et garantir l'uniformité des propriétés du matériau..
- Traitements thermiques:
- Recuit de mise en solution: Effectué à des températures comprises entre 940°C et 980°C (1725°F et 1 800 °F), suivi d'une trempe rapide. Ce processus aide à dissoudre les carbures et autres phases pour obtenir une microstructure homogène.
- Soulagement du stress: Un recuit de détente peut être effectué pour réduire les contraintes résiduelles dues aux opérations de soudage ou de formage..
- Nettoyage des surfaces:
- Décapage: Alliage de nickel 825 peut être décapé à l'aide d'une solution d'acides nitrique et fluorhydrique pour éliminer les oxydes et le tartre formés lors du soudage ou du traitement thermique.
- Nettoyage mécanique: Le meulage et le brossage peuvent également être utilisés pour nettoyer la surface, mais il faut veiller à éviter toute contamination par des particules de fer, ce qui peut entraîner de la corrosion.
Meilleures pratiques pour le soudage et la fabrication
- Propreté: Maintenir un environnement de travail propre est crucial. Contaminants tels que le soufre, phosphore, plomb, et le zinc peut entraîner des défauts de soudure et des problèmes de corrosion.
- Outillage: Utiliser des outils dédiés pour l'alliage de nickel 825 pour éviter la contamination croisée par d’autres métaux.
- Environnement contrôlé: Si possible, effectuer le soudage et la fabrication dans un environnement contrôlé pour minimiser l'introduction d'impuretés.
- Entraînement: Assurez-vous que les soudeurs et les fabricants sont formés spécifiquement à la manipulation des alliages à haute teneur en nickel afin d'obtenir les meilleurs résultats..
Conclusion
Alliage de nickel 825 (NOUS N08825 / WNR 2.4858) est un alliage polyvalent avec une excellente résistance à la corrosion et une stabilité à haute température. Ses caractéristiques favorables de soudage et de fabrication en font un choix privilégié pour les applications industrielles exigeantes.. En adhérant aux meilleures pratiques et en comprenant les exigences spécifiques de cet alliage, les ingénieurs et les fabricants peuvent garantir des résultats de haute qualité et des performances fiables dans divers environnements tels que le traitement chimique, pétrole et gaz, contrôle de la pollution, et l'énergie nucléaire.
- Traitement thermique de préchauffage et de post-soudage (PWHT):
L’alliage C276 est un alliage nickel-molybdène-chrome très polyvalent avec une excellente résistance à la corrosion dans un large éventail d’environnements sévères. Il est particulièrement connu pour sa résistance aux piqûres, Fissuration par corrosion sous contrainte, et atmosphères oxydantes.
Alliage 400 est un alliage nickel-cuivre connu pour son excellente résistance à la corrosion et sa haute résistance sur une large plage de températures. Il est particulièrement efficace dans les environnements réducteurs et oxydants et offre de bonnes propriétés mécaniques à des températures inférieures à zéro..
Alliage 600, également connu sous le nom d'Inconel 600, est un alliage nickel-chrome réputé pour sa résistance exceptionnelle à la corrosion et à l'oxydation à haute température.
Alliage INCONEL 625 (NOUS N06625 / WNR 2.4856) est un alliage très polyvalent largement utilisé dans diverses industries en raison de ses propriétés mécaniques exceptionnelles, résistance exceptionnelle à la corrosion, et une excellente fabricabilité. Il est particulièrement adapté aux applications soumises à des contraintes élevées et à des températures élevées dans l'aérospatiale., marin, traitement chimique, pétrole et gaz, et les secteurs de la production d’électricité.
Nickel 690 (NOUS N06690 / WNR 2.4642) est un alliage polyvalent avec d'excellentes caractéristiques de soudage et de fabrication. En adhérant aux meilleures pratiques et en comprenant les exigences spécifiques de cet alliage, les ingénieurs et les fabricants peuvent garantir des résultats de haute qualité dans diverses applications industrielles. Sa robustesse pour résister à la corrosion et maintenir son intégrité mécanique à haute température en fait un choix privilégié pour les environnements exigeants..
Alliage de nickel 800, 800H, et 800HT (UNS N08800/N08810/N08811) offrent une excellente solidité et résistance à l’oxydation et à la carburation à haute température, ce qui les rend adaptés aux applications industrielles exigeantes. En adhérant aux meilleures pratiques et en comprenant les exigences spécifiques de ces alliages, les ingénieurs et les fabricants peuvent garantir des résultats de haute qualité et des performances fiables dans divers environnements, y compris le traitement chimique, pétrochimie et raffinage, production d'énergie, et les industries nucléaires.
