Никелевый сплав 825 Стальная труба (США N08825 / ЗНР 2.4858)
Никелевый сплав 825 Стальная труба (США N08825 / ЗНР 2.4858)
Никелевый сплав 825, также известный как Инколой 825, представляет собой сплав никеля, железа и хрома с добавками молибдена., медь, и титан. Он известен своей превосходной устойчивостью как к восстанавливающим, так и к окислительным кислотам., коррозионное растрескивание под напряжением, и питтинг в хлоридсодержащих средах, что делает его популярным выбором для целого ряда отраслей.
Химический состав
Химический состав никелевого сплава 825 заключается в следующем:
Элемент | Состав (вес%) |
---|---|
Никель (В) | 38.0–46,0 |
Хром (Кр) | 19.5–23,5 |
Железо (Фе) | 22.0 мин |
Молибден (Мо) | 2.5–3,5 |
Медь (Cu) | 1.5–3,0 |
Титан (Из) | 0.6–1,2 |
Марганец (Мин.) | 1.0 Макс |
Кремний (И) | 0.5 Макс |
Углерод (С) | 0.05 Макс |
сера (С) | 0.03 Макс |
Алюминий (Ал) | 0.2 Макс |
Механические свойства
Никелевый сплав 825 демонстрирует прочные механические свойства, что делает его пригодным для условий с высоким уровнем стресса. Типичные механические свойства включают в себя:
- Предел прочности: 585 МПа (85 кси) мин
- Предел текучести (0.2% компенсировать): 240 МПа (35 кси) мин
- Удлинение: 30% мин
- Твердость: 150-200 полупансион
Физические свойства
- Плотность: 8.14 г/см³ (0.294 фунт/дюйм³)
- Диапазон плавления: 1370-1400°С (2500-2550°Ф)
- Удельная теплоемкость: 0.107 кал/г-°C (при 20°С)
- Теплопроводность: 10.8 Вт/м·К (при 20°С)
- Электрическое сопротивление: 1.22 мкОм·м (при 20°С)
- Модуль упругости: 200 ГПа (при 20°С)
- Коэффициент Пуассона: 0.30 (при 20°С)
Отрасли промышленности, преимущественно использующие этот сорт
- Химическая обработка:
- Теплообменники
- Реакторные сосуды
- Системы трубопроводов
- Нефть и газ:
- Скважинное и наземное оборудование
- Морские трубопроводные системы
- Контроль загрязнения:
- Системы сероочистки дымовых газов
- Судовые выхлопные системы
- Ядерная энергетика:
- Переработка топлива
- Системы обращения с отходами
Типичные производственные характеристики
- АСТМ Б423: Спецификация для сплава никель-железо-хром-молибден-медь (США N08825) Бесшовные трубы и трубки
- АСТМ Б424: Спецификация для сплава никель-железо-хром-молибден-медь (США N08825) Тарелка, Лист, и полоса
- АСМЭ СБ423/СБ424: Стандарты на бесшовные и сварные трубы из никелевых сплавов
Доступные формы туб
- Бесшовные трубы
- Сварные трубы
- Прямые длины
- Колтюбинг
Типичные применения
- Химическая обработка:
- Теплообменники, испарители, и перекачивающие трубопроводы
- Нефть и газ:
- Тюбинг, клапаны, и фитинги для сред с кислым газом
- Контроль загрязнения:
- Компоненты систем сероочистки дымовых газов
- Ядерная энергетика:
- Оборудование для переработки топлива и обращения с отходами
Характеристики сварки и изготовления
Сварка
- Свариваемость:
- Общий: Никелевый сплав 825 можно сваривать разными способами, включая газовую вольфрамовую дуговую сварку (GTAW/TIG), Газовая дуговая сварка металлов (GMAW/MIG), Дуговая сварка защищенного металла (СМАВ), и сварка под флюсом (ПИЛА).
- Присадочные металлы: Обычно используемые присадочные металлы включают ERNiCrMo-3 для GTAW и GMAW., и ENiCrMo-3 для SMAW.
-
- Предварительный нагрев и термообработка после сварки (ПВТ):
- Предварительный нагрев: Обычно не требуется, но поддержание чистоты зоны сварки имеет решающее значение для предотвращения загрязнения..
- ПВТ: Для никелевых сплавов термообработка после сварки обычно не требуется. 825. Однако, При необходимости для уменьшения остаточных напряжений может быть проведен отжиг для снятия напряжений., особенно в толстых секциях. Обычно это делается при температуре от 870°C до 980°C. (1600от °F до 1800 °F).
- Дефекты сварного шва и как их избежать:
- Пористость: Обеспечение чистой рабочей среды и использование соответствующих защитных газов могут минимизировать пористость..
- Крекинг: Никелевый сплав 825 устойчив к горячему растрескиванию, однако параметры сварки следует тщательно контролировать, чтобы избежать таких проблем, как растрескивание при затвердевании..
Изготовление
- Обработка:
- Общий: Никелевый сплав 825 умеренно трудно поддается механической обработке из-за высоких характеристик прочности и упрочнения.. Использование твердосплавных инструментов и низких скоростей резания с высокими подачами может улучшить обрабатываемость..
- охлаждающие жидкости: Обильное использование смазочно-охлаждающей жидкости способствует охлаждению и смазке во время обработки., продление срока службы инструмента и улучшение качества поверхности.
- Формирование:
- Холодная штамповка: Никелевый сплав 825 может быть подвергнут холодной штамповке с использованием обычных технологий. Благодаря высокой скорости наклепа, промежуточный отжиг может потребоваться при значительной деформации.
- Горячая формовка: Горячая штамповка обычно выполняется при температуре от 870°C до 1230°C. (1600°F и 2250 °F). Правильный контроль температуры необходим для предотвращения растрескивания и обеспечения однородности свойств материала..
- Термическая обработка:
- Отжиг раствора: Выполняется при температуре от 940°C до 980°C. (1725°F и 1800 °F), с последующим быстрым тушением. Этот процесс помогает растворить карбиды и другие фазы для достижения однородной микроструктуры..
- Снятие стресса: Отжиг для снятия напряжений может быть выполнен для уменьшения остаточных напряжений в результате операций сварки или формовки..
- Очистка поверхности:
- Маринование: Никелевый сплав 825 можно травить раствором азотной и плавиковой кислот для удаления оксидов и окалины, образующихся при сварке или термообработке.
- Механическая очистка: Для очистки поверхности также можно использовать шлифовку и щетку., но следует соблюдать осторожность, чтобы избежать загрязнения частицами железа., что может привести к коррозии.
Лучшие практики сварки и изготовления
- Чистота: Поддержание чистой рабочей среды имеет решающее значение. Загрязнения, такие как сера, фосфор, вести, и цинк могут привести к дефектам сварных швов и проблемам с коррозией..
- Оснастка: Используйте специальные инструменты для никелевых сплавов. 825 во избежание перекрестного загрязнения другими металлами.
- Контролируемая среда: Если возможно, выполнять сварку и изготовление в контролируемой среде, чтобы свести к минимуму попадание примесей.
- Обучение: Обеспечьте, чтобы сварщики и производители прошли специальную подготовку по работе со сплавами с высоким содержанием никеля для достижения наилучших результатов..
Заключение
Никелевый сплав 825 (США N08825 / ЗНР 2.4858) универсальный сплав с превосходной устойчивостью к коррозии и высокотемпературной стабильностью.. Его благоприятные сварочные и производственные характеристики делают его предпочтительным выбором для требовательных промышленных применений.. Придерживаясь передового опыта и понимая особые требования к этому сплаву, инженеры и производители могут гарантировать высококачественные результаты и надежную работу в различных средах, таких как химическая обработка., нефть и газ, контроль загрязнения, и ядерная энергетика.
- Предварительный нагрев и термообработка после сварки (ПВТ):