ASTM B163 צינור סגסוגת ניקל Inconel 625

ASTM B163 צינור סגסוגת ניקל Inconel 625היא סגסוגת הניקל שצוותי ההנדסה מגיעים אליה כשהשירות אגרסיבי מדי עבור נירוסטה, תובעני מדי עבור 316L, וחם מדי עבור רוב סוגי הניקל האחרים. הסגסוגת, UNS N06625, משלבת שתי יכולות שלעתים רחוקות מטיילות יחד: עמידות יוצאת דופן בפני קורוזיה בסביבות מי ים וכלוריד, וחוזק שימושי בטמפרטורות של עד כ-650-700 מעלות.

 

האופי הכפול הזה הוא הסיבה לכך שפופרת 625 מופיעה במחליפי חום מקוררים במי ים, בקווי בקרה הידראוליים מהחוף, בסלילי כורים כימיים ובחבילות מחממי מי הזנה של דוודים - שבהם הצינור חייב לשרוד הן את כימיה התהליך והן את טמפרטורת הפעולה.

עובדות מהירות במבט חטוף

פָּרִיט	עֵרֶך
ייעוד של UNS	N06625 (W.Nr 2.4856)
תקנים	ASTM B444 (צינור וצינור ללא תפרים), ASTM B163 (צינור מחליף-חום), ASME SB-444 / SB-163
מצב משלוח	תמיסה מחולה (Gr 1) או קרה-עובדת (Gr 2) לכל B444
צְפִיפוּת	8.44 גרם/ס"מ³
טווח התכה	תואר 1290 - 1350 (בערך)
תְעוּדָה	EN 10204 3.1 / 3.2, עם PMI לפי בקשה

צור קשר עכשיו

הרכב כימי לפי ASTM B444

מגבלות ניתוח החום-להלן לקוחות מ-ASTM B444 עבור UNS N06625. ניקל הוא היסוד האיזון במינימום 58.0%, והשילוב של מוליבדן עם ניוביום הוא מה שנותן לסגסוגת את החוזק יוצא הדופן שלה ועמידות החריצים.

 

אֵלֵמֶנט	מגבלת הרכב, %
ני	58.0 דקות (איזון)
Cr	20.0 - 23.0
מו	8.0 - 10.0
Nb + Ta	3.15 - 4.15
Fe	5.0 מקסימום
מְשׁוּתָף	1.0 מקסימום
C	0.10 מקסימום
Mn	0.50 מקסימום
סִי	0.50 מקסימום
אל	0.40 מקסימום
טי	0.40 מקסימום
P	0.015 מקסימום
S	0.015 מקסימום

 

שלושה אלמנטים נושאים את אישיות הסגסוגת. מוליבדן ב-8.0-10.0% מעניק ל-625 את העמידות יוצאת הדופן שלו בפני קורוזיה וחריצים במדיית כלוריד, מה שהופך את הצינור חסין למעשה מפני פיצוח מתח-קורוזיה כלוריד בשימוש רגיל. ניוביום (קולומביום) ב-3.15-4.15% הוא היסוד שהמתחרים מתקשים להתאים לו: הוא מספק חלק עיקרי מחוזק הסגסוגת ללא צורך בטיפול בחום משקעים, והוא מייצב את מתכת הריתוך מפני סדקים.

 

כרום ב-20.0-23.0% מספק עמידות לחמצון עד כ-980 מעלות ומאזן את עמידות הסגסוגת על פני חומרי חמצון ומפחיתים. תכולת הברזל נשמרת למקסימום של 5.0% כדי לשמור על המטריצה ​​עשירה בניקל לחלוטין ועל עמידות החריצים גבוהה.

 

תכונות מכניות של צינור 625

ASTM B444 מחלק את המוצר לשני תנאים. דרגה 1 היא חישול פתרון ומהווה אספקה ​​סטנדרטית עבור מחליף חום- וצינור תהליך; דרגה 2 קרה-עובדת עבור חוזק גבוה יותר. הדרישות המינימליות עבור צינור חישול דרגה 1 הן:

 

נֶכֶס	דרגה 1 (חישול) מינימום	כיתה 2 (עבודה קרה-) מינימום
חוזק מתיחה	827 MPa (120 ksi)	965 MPa (140 ksi)
חוזק תפוקה, קיזוז של 0.2%.	414 MPa (60 ksi)	621 MPa (90 ksi)
התארכות ב-2 אינץ' (50.8 מ"מ)	30%	20%

 

ערכי ייצור חישול טיפוסיים גבוהים יותר: מתיחה של 930 מגפ"ס ותפוקה של 517 מג"פ עם התארכות של 40%. חוזק התפוקה של חישול 625 הוא בערך כפול מזה של נירוסטה 316L, וזו אחת הסיבות שבגללה נעשה שימוש בצינור דק -בקיר 625 שבו צינור אל חלד מאותו קיר לא היה נושא את לחץ התכנון. בטמפרטורה מוגברת, הסגסוגת מחזיקה בחוזק שימושי של כ-650 מעלות בשירות מתמשך, והיא שימשה עד 815 מעלות ביישומים לטיפול בחום{11} שבהם עמידות לחמצון ולא נשיאת עומס היא הדרישה השולטת.

 

מידות, מידות וסובלנות של צינורות

צינור Inconel 625 מסופק במעטפה הבאה, עם גדלים ספציפיים לפרויקט-זמינים לפי בקשה:

 

פָּרָמֶטֶר	לָנוּעַ
קוטר חיצוני	6.0 מ"מ עד 114.3 מ"מ (גדול יותר כצינור ללא תפרים לכל B444)
עובי דופן	0.5 מ"מ עד 12.7 מ"מ
מֶשֶׁך	קבוע 6 מ', אורכים אקראיים, או חתוך-ל-אורך עבור חבילות
סיום סיום	קצה רגיל, משופע או מורחב לגלגול יריעות צינור
מִשׁטָח	חישול בהיר או כבוש, OD/ID לפי מפרט

 

מכיוון שגודל הצינור הוא לפי OD x קיר מדויק ולא לפי לוח זמנים, הסבולות מתבטאות כערכים מדויקים. ASTM B444 מציין סובלנות קוטר- חיצונית של בערך +/-0.10 מ"מ על צינור קטן בקוטר-, הידוק עם גודל, וסובלנות קיר של +/-10% על הקיר הנומינלי. עבור צינור מחליף חום המסופק ל-ASTM B163, מערכת הסובלנות היא אותה דרגת דיוק, מכיוון שהצינור חייב להתגלגל לתוך יריעת הצינור ולאטום בלחץ בדיקה.

 

כאשר השרטוט מציין "צינור 625", הבירור צריך לציין את ה-OD המדויק, הקיר והתקן - B444 עבור צינור כללי, B163 עבור חבילות מחליפי חום- - מכיוון ששני התקנים שונים בדרישות הבחינה וההסמכה.

 

ביצועי קורוזיה

צינור Inconel 625 הוא סגסוגת דו-תכליתית-, ומחצית הקורוזיה של אישיותו מוגדרת על ידי תכולת המוליבדן והניוביום הגבוהה. במי ים ובסביבות ימיות, 625 חסין למעשה מפני פיצוחי קורוזיה-של כלוריד ומציע עמידות יוצאת דופן בפני קורוזיה וחריצים - מצבי הכשל המבטלים דרגות נירוסטה סטנדרטיות בשירות כלוריד חם.

 

במדיה חומצית, הסגסוגת מתנגדת לחומצות הידרוכלוריות, גופריתיות, זרחניות וחנקתיות מדוללות בטווח ריכוזים רחב, והיא אחת הסגסוגות הבודדות שמטפלות בתנאי חמצון והפחתה לסירוגין ללא עונש קורוזיה משמעותי.

 

סְבִיבָה	התנהגות צינור 625
מי ים ואטמוספרות ימיות	מְעוּלֶה; חסין בפני כלוריד SCC
שירות פירוק/נקי כלוריד	מְעוּלֶה; PREN ~ 51
מדללים חומצה גופרתית / הידרוכלורית	טוב עד טוב מאוד, תלוי ריכוז
חומצה זרחתית (תהליך רטוב)	טוב מאוד
חומצה חנקתית	טוב, במיוחד עם משטח עשיר בכרום-
פתרונות קאוסטיים	טוב עד ריכוז בינוני

 

עבור רוכש הצינורות ההשלכה המעשית פשוטה: צינור 625 הוא המפרט הסטנדרטי עבור מחליפי חום של מי ים בפלטפורמות ימיות, לקווי הזרקה הידראוליים וכימיים בבקרה תת-ימית, ולכל תהליך נושא כלוריד שבו הצינור חייב לשרוד את חיי המפעל ללא קצבת קורוזיה. הוא יקר יותר מ-6% מוליבדן אל-חלד סופר אוסטני, ובמקום שבו הטמפרטורה והלחץ מאפשרים, מהנדסים מחליפים לפעמים את הכיתה הזולה יותר -, אך כאשר העיצוב דורש סגסוגת ניקל, 625 הוא חומר הצינורות הבסיסי.

 

יישומים אופייניים

צינור ללא תפרים של Inconel 625 מצוין בשירותים הבאים:

 

• מחליפי חום ומעבים מקוררים במי ים- במפעלי החוף והחוף
• קווי בקרת הזרקה הידראוליים, פנאומטיים וכימיים בים (צינור קדח קטן-)
• סלילי כור כימיים, צינורות טבילה ומפזרים בשירות כלוריד וחומצה
• חבילות של מחממי מי הזנה לדוד וצינורות קיטור בטמפרטורה- גבוהה
• צינור מחליף חום של עיסה ונייר אקונומיקה-
• צינורות חימום חוזרים של גז פליטה (FGD) שבהם 6Mo אל חלד הוא שולי

 

בכל אחד מהשירותים האלה הצינור נקנה בגלל עמידותו בפני מצב כשל ספציפי - בור, SCC, או חמצון בטמפרטורה- גבוהה - והמהנדס בוחר 625 כאשר המועמדים הזולים יותר בוטלו על ידי החובה. הסגסוגת היא גם ברירת המחדל של סגסוגת ניקל-ניתנת לריתוך, מה שהופך אותה לבחירה המעשית לתיקונים וחידושים שבהם הריתוך נעשה במקומו ולא ניתן לטיפול בחום לאחר-ריתוך.

 

ריתוך וייצור

Inconel 625 מרותך עם מתכת מילוי תואמת ERNiCrMo-3 (AWS A5.14), שהיא אותה משפחת כימיה כמו סגסוגת הבסיס. אין צורך בחימום מוקדם ולא נדרש בדרך כלל טיפול בחום לאחר-ריתוך, מכיוון שהסגסוגת שואבת את חוזקה מהתמיסה המוצקה-ומטריצת הניוביום המיוצבת- במקום מתגובת טיפול בחום.

 

זהו יתרון הייצור העיקרי של 625 על פני דרגות הקשחה של משקעים-: ריתוך שנעשה בשטח לצינורות 625 שומר על עמידות הקורוזיה והמשיכות שלו במצב-מרותך.

 

עבור חיבורי יריעות צינור, הצינור מגולגל בדרך כלל ולאחר מכן אטום- מרותך עם GTAW, כאשר הריתוך נעשה תחת מיגון גז אינרטי משני הצדדים היכן שהגישה מאפשרת. עבודת הסגסוגת-מתקשה מהר יותר מאשר נירוסטה, לכן כיפוף צינור צריך להשתמש בכיפוף ציר לרדיוסים הדוקים, וחיתוך צריך להשתמש בכלים חדים עם קצבי הזנה מבוקרים.

 

מה לציין בהזמנה

כדי להימנע מתמהיל המפרט-המעכב משלוחים של 625 צינורות, ציין את הדברים הבאים בשאילתה:

 

• תקן וציון: "ASTM B444 Gr 1" או "ASTM B163", UNS N06625, לא רק "625 tube"
• מידות מדויקות: OD x קיר במילימטרים, והאם הקיר הוא על בסיס קיר מינימלי- או נומינלי-
• מצב אורך וסוף: קבועים 6 מ', אורכיים אקראיים או חתוכים; קצה רגיל או משופע
• מצב: חישול (Gr 1) או קר-עבודה (Gr 2)
• בחינה: זרם הידרוסטטי או-ערבול לפי התקן, ופורמט האישור (EN 10204 3.1/3.2)

 

צינורית Inconel 625 הוא מוצר סגסוגת ניקל-יוקרתית שמחירו משקף את חומר הגלם ואת השליטה הממדית ההדוקה של ייצור הצינורות. החלטת הקנייה צריכה להישען על חובת הקורוזיה והטמפרטורה, לא על המחיר בלבד - והבירור צריך למנות את התקן, הציון והמידות המדויקות כך שהצינור המסופק הוא הצינור שהתכנון דורש.

 

 

 

תגיות פופולריות: צינור Inconel 625, UNS N06625, ASTM B444, B163 צינור מחליף חום, צינור Inconel 625 ללא תפרים, 2.4856, צינור מסגסוגת ניקל, צינור מסגסוגת 625