ASTM B444 (güncel baskı B444-22)UNS N06625 olarak adlandırılan, ticari olarak Alaşım 625 veya Inconel 625 olarak bilinen nikel-krom-molibden-kolombiyum alaşımından dikişsiz boru ve tüpler için standart spesifikasyondur. ASME'nin karşılığı SB-444'tür ve Kazan ve Basınçlı Kaplar Kanunu Bölüm II Kısım B'ye uyarlanmıştır. Projeniz ASME basınçlı kap veya boru tesisatı yetki alanına giriyorsa SB-444'ü belirtirsiniz; genel korozyon hizmeti ve kod dışı uygulamalar için B444 yeterlidir.
Alıcıların sıklıkla gözden kaçırdığı iki kritik kapsam ayrıntısı:
Birinci, B444 yalnızca dikişsiz ürünü kapsar.Kaynaklı Alaşım 625 boruASTM B705 (uzunlamasına kaynak, genellikle daha büyük çaplar) kapsamına girer ve kaynaklı boru ASTM B704 (ısı eşanjörü ve kondenser boru sistemi) kapsamına girer. Bunlar birbirinin yerine kullanılamaz.
Saniye, B444 iki UNS tanımını kapsar: N06625 (Alaşım 625, neredeyse kesinlikle satın alacağınız kalite) ve N06219 (Alaşım 219, nadiren üretilen ve neredeyse hiç stoklanmayan bir krom-demir-nikel modifikasyonu).
Ürün Formları
Çubuk ve Çubuk
Plaka ve Levha
Bobin ve Şerit
Boru ve Tüp
Montaj: Flanş, Tee, Dirsek, Redüktör vb.
Dövme: Halka, Şaft, Daire, Blok vb.
1. Sınıf ve 2. Sınıf Karşılaştırması: Alıcıları Gözden Çıkaran Ayrım-Gözaltında
ASTM B444, ısıl işlem durumuna göre iki özellik derecesi tanımlar. Terminoloji kaynaklara göre değişiklik gösterir - bazı standartlar ve tedarikçiler "Sınıf 1" ve "Sınıf 2" derken diğerleri "Sınıf 1" ve "Sınıf 2" der. Aynı şeyi kastediyorlar. Kullanıcının "CL1" referansı, tavlanmış durum olan Derece 1 / Sınıf 1'e karşılık gelir.
Çoğu karşılaştırma tablosunun yanlış anladığı veya gizlediği kritik nokta şudur:Oda sıcaklığında Derece 1 (tavlanmış), Derece 2'den (çözelti-tavlanmış) daha güçlüdür.Bu mantığa aykırıdır - çoğu mühendis "çözelti-tavlanmış" ifadesinin "daha iyi ısıl işlem" ve dolayısıyla "daha güçlü" anlamına geldiğini varsayar. Öyle değil ve nedeni metalurjiktir.
1. Sınıf boru minimum 871 derecede (1600 derece F) tavlanır. Bu sıcaklıkta alaşım, katı çözeltide daha ince taneli bir yapıyı ve daha yüksek bir niyobyum ve molibden atomu yoğunluğunu korur; bu da katı-çözelti sertleşmesi yoluyla oda-sıcaklık sıcaklığındaki mukavemete katkıda bulunur. Sonuç: minimum 827 MPa (120 ksi) çekme mukavemeti ve minimum 414 MPa (60 ksi) akma mukavemeti.
2. Sınıf boru minimum 1093 derecede (2000 derece F) çözeltiyle-tavlanır, ardından genellikle 982 derecede (1800 derece F) stabilizasyon tavlaması yapılır. Daha yüksek sıcaklık, yüksek sıcaklıkta daha iyi sürünme direnci ve stres-kopma özellikleri için oda-sıcaklık mukavemetini değiştiren daha iri taneli bir yapı üretir. Sonuç: minimum gerilme 690 MPa'ya (100 ksi) düşer ve akma 276 MPa'ya (40 ksi) - yaklaşık olarak Derece 1'den %33 daha düşüktür.
| Mülk | Sınıf 1 / Sınıf 1 (Tavlanmış) | 2. Sınıf (Çözelti-Tavlanmış) |
|---|---|---|
| Isıl işlem | 871 dereceden büyük veya ona eşit (1600 derece F) | 1093 derece (2000 derece F) + stabilizasyondan büyük veya ona eşit |
| Çekme mukavemeti (min) | 827 MPa (120 ksi) | 690 MPa (100 ksi) |
| Akma mukavemeti %0,2 (min) | 414 MPa (60 ksi) | 276 MPa (40 ksi) |
| Uzama (dak) | 30% | 30% |
| Sertlik (tipik) | 35 HRC'ye eşit veya daha az | 35 HRC'ye eşit veya daha az |
| Servis sıcaklık aralığı | 593 dereceye kadar kriyojenik | 593 derecenin üstünde |
| Birincil uygulama | Genel korozyon, ekşi servis, basınçlı borular | Sürünme-sınırlı hizmet, stres-kopma uygulamaları |
| Varsayılan besleme koşulu | Evet - aksi belirtilmedikçe | Yalnızca açıkça emredildiğinde |
Kimyasal Bileşimi: UNS N06625
Kompozisyon penceresiB444 N06625sıkı ve amaçlıdır. Her element alaşımın performansında belirli bir rol oynar:
| Öğe | İçerik (ağırlıkça%) | İşlev |
|---|---|---|
| Nikel | 58,0 dk (denge) | Östenitik matris; korozyon ve SCC direncinin temeli |
| Krom | 20.0–23.0 | Pasif Cr₂O₃ filmi; Oksidasyon ve çukurlaşma direnci |
| Molibden | 8.0–10.0 | Asit direncinin- azaltılması; çatlak korozyonu; katı-çözelti sertleştirmesi |
| Niyobyum + Tantal | 3.15–4.15 | Sağlam{0}}çözüm güçlendirme; duyarlılaşmaya karşı stabilize olur |
| Ütü | Maksimum 5,0 | Kirlilik tavanı - korozyon davranışını korur |
| Karbon | maksimum 0,10 | Düşük karbon, karbür oluşturmak yerine Nb'yi çözeltide tutar |
| Kobalt | Maksimum 1,0 | Nükleer uygulamalar için kontrol edilen artık - |
| Manganez | maksimum 0,50 | Deoksidatör |
| Silikon | maksimum 0,50 | Kaynaklanabilirlik açısından kontrol edilen artık - |
| Fosfor | maksimum 0,015 | Sıcak-işlenebilirlik kontrolü |
| Sülfür | maksimum 0,015 | Sıcak-işlenebilirlik kontrolü |
| Alüminyum | maksimum 0,40 | Küçük deoksidan |
| Titanyum | maksimum 0,40 | Küçük güçlendirme |
Kaynak ve İmalat Hususları
Alaşım 625, en kaynaklanabilir nikel alaşımlarından - biridir ve bu, saha kaynağının gerekli olduğu deniz altı ve açık deniz uygulamalarında hakim olmasının nedenlerinden biridir. Ancak "kaynaklanabilir", "kusursuz" anlamına gelmez. 625 boruya özgü çeşitli imalat sorunları proje maliyetini ve programını etkileyebilir.
Dolgu metali seçimi:Katı 625 borudaki-mukavemetli kaynakları eşleştirmek için, Alaşım 625 dolgu teli olan ERNiCrMo-3 (AWS A5.14) kullanın. 625 ile karbon çeliği arasındaki farklı kaynaklar için (kaplamalı boru geçiş bağlantılarında ve kaynak kaplamalarında yaygındır), ERNiCrMo-3 aynı zamanda standart seçimdir -, karbon çeliğinin 625 korozyon bariyeriyle kaplanması için endüstri standardı dolgu maddesidir. 625 ila paslanmaz çelik (316L, dubleks) için yine ERNiCrMo-3. Aslında, ERNiCrMo-3 o kadar çok yönlüdür ki genellikle "evrensel" nikel alaşımlı dolgu olarak anılır - ancak her zaman kaynak mühendisinizle birlikte bunun özel bağlantı konfigürasyonunuz ve servis koşullarınız için uygun olduğunu doğrulayın.
Kaynak-sonrası ısıl işlem:Alaşım 625 genellikle tavlanmış durumda korozyon hizmeti için PWHT gerektirmez. Niyobyum stabilizasyonu hassaslaşmayı önler ve HAZ, kaynaklı durumda yeterli korozyon direncini korur. Bununla birlikte, bazı müşteri spesifikasyonları (özellikle Aramco ve bazı Kuzey Denizi operatörleri), proje spesifikasyonunuzdaki özel gereksinimi doğrulamak için -sorunlu hizmet boruları için stres giderme PWHT'si gerektirir -. Kaplamalı boru kaynakları için PWHT gereksinimleri genellikle 625 astardan değil, karbon çeliği dış kabuktan kaynaklanır.
Kaynak pozisyonu ve işlemi:Boru kaynağında, ERNiCrMo-3 çıplak telli GTAW (TIG), kök pasolar ve küçük- çaplı borular için standart işlemdir. Daha büyük çaplardaki dolum pasoları için, üretkenlik amacıyla ENiCrMo-3 kaplı elektrotlu SMAW veya ERNiCrMo-3 telli GMAW kullanılabilir. Kaynak prosedürü spesifikasyonunun (WPS) geçerli koda uygun olduğundan emin olun (basınçlı borular için ASME Bölüm IX, deniz altı boru hatları için DNV-ST-F101).
Sıcak çatlama riski:Nikel alaşımları, özellikle kısıtlı bağlantılarda ve yüksek{0}}ısı-girdi birikintilerinde kaynak metalinin sıcak çatlamasına karşı hassastır. Isı girişini kontrol edin (GTAW için genellikle 0,8–1,5 kJ/mm), pasolar arası sıcaklığı 150 derecenin altında tutun ve arkın aşırı derecede örülmesinden kaçının. Stringer boncuk teknikleri tercih edilir. İmalatçınızın nikel alaşımı deneyimi sınırlıysa, üretim-temsilcisi bağlantı geometrisini içeren bir kaynak prosedürü yeterliliği konusunda ısrar edin.
İşleme ve şekillendirme:Alaşım 625, 316L'den daha hızlı-sertleşir - ve karbon çeliğinden önemli ölçüde daha hızlıdır. 625 borunun soğuk bükülmesi daha fazla kuvvet ve daha sık ara tavlama gerektirir. İşleme keskin karbür takımlama, azaltılmış kesme hızları (karbon çeliği hızlarının yaklaşık %40-60'ı) ve yeterli soğutma sıvısı gerektirir. Nikel alaşımlarına aşina olmayan atölyeler, şekillendirme ve işleme süresini olduğundan düşük tahmin edecek ve bu da imalat maliyet tahminlerini etkileyecektir.
Alaşım 625 Dikişsiz Boru ile Yaygın Tedarik Hataları
Hata 1: UNS numarası olmadan "Inconel 625"in belirtilmesi."Inconel", evrensel bir spesifikasyon değil, Special Metals Corporation'ın ticari markasıdır. Fabrikalar N06625'i çeşitli ticari isimler altında üretmektedir (Inconel 625, Nickelvac 625, Nicrofer 6020, VDM Alloy 625). PO'nuzda "Inconel 625" yazıyorsa ve tedarikçi, -Özel Metaller dışındaki bir kaynaktan eşdeğer N06625 malzemesi gönderiyorsa, malzeme metalurjik açıdan aynı olsa bile spesifikasyona uygunluk sorununuz olabilir. Satın alma siparişinde daima "UNS N06625" belirtin.
Hata 2: 1. Sınıf ile 2. Sınıf'ın karıştırılması.Yukarıda ele alındığı gibi, Derece 1 (tavlanmış) oda sıcaklığında daha güçlüdür. Derece 2 (çözelti-tavlanmış), yüksek-sıcaklıkta sürünme hizmeti içindir. Dereceyi açıkça belirtin. Hiçbir şey söylemezseniz, çoğu uygulama için doğru olan ancak belirsizliği önlemek için açıkça belirtilmesi gereken Not 1 -'u alırsınız.
Hata 3: Dikişsiz belirtildiğinde kaynaklı borunun kabul edilmesi.B444 yalnızca dikişsiz kapakları kapsar. B705 kapakları kaynaklıdır. Spesifikasyonunuz B444'ü (kesintisiz) gerektiriyorsa, mühendislik incelemesi ve müşteri onayı olmadan B705'i (kaynaklı) yedek olarak kabul etmeyin. Bu ikame girişimi, özellikle dikişsiz boru teslim sürelerinin alıcının beklediğinden daha uzun olduğu sıkı-programlı projelerde, beklediğinizden daha sık gerçekleşir.
Hata 4: MTC'de NACE uyumluluğunun doğrulanmaması.Borunun ekşi servis için olması durumunda, MTC'nin NACE MR0175 / ISO 15156 uyumluluğunu belirtmesi ve sertlik testi sonuçlarını (maksimum 35 HRC) içermesi gerekir. Kimya ve mekanik özellikleri gösteren ancak NACE'ye referans vermeyen bir MTC, malzeme NACE testini geçse bile uyumlu değildir -. Sertifika, uygunluğu açıkça belirtmelidir.
Hata 5: Büyük çaplar için katı 625 borunun varsayılan olarak kullanılması.8 inç NPS ve üzeri için, 625 iç katmanlı kaplamalı boru neredeyse her zaman ekonomik açıdan akılcı bir seçimdir. Kaplama alternatiflerini değerlendirmeden bu boyutlarda yekpare 625 boru belirtmek, malzeme maliyetlerini %200-400 oranında artırabilir.
Hata 6: Teslim sürelerini hafife almak. Alaşım 625 dikişsiz borukatalog ürünü değildir. Nitelikli fabrikaların standart boyutları 8-14 hafta sürer; standart olmayan-boyutlar 16-24 hafta sürer. Proje programının sonlarında 625'lik bir boru gereksinimi keşfederseniz, hızlandırma seçenekleri son derece sınırlıdır - dünya çapında B444 dikişsiz boru üreten yalnızca bir avuç dolusu fabrika vardır ve bunlar kolayca sıkıştırılamayan haddeleme programlarıyla çalışırlar.
ASTM B444 Test ve Muayene Gereksinimleri
B444, MTC'de görünmesi ve inceleme sırasında doğrulanması gereken belirli kalite testlerini zorunlu kılar:
| Test | Gereklilik | Amaç |
|---|---|---|
| Çekme testi | Isıtma veya ısıl-işlem lotu başına bir tane | UTS, YS ve uzama derecesinin minimum dereceleri karşıladığını doğrulayın |
| Sertlik testi | Her boru/tüp | 35 HRC'ye eşit veya daha az olduğunu onaylayın; NACE uyumluluğu için kritik |
| Hidrostatik test | Her parça (veya alternatif olarak girdap akımı) | Basınç bütünlüğünü doğrulayın |
| Kimyasal analiz | Isı başına bir kepçe | Kompozisyonu N06625 sınırları dahilinde doğrulayın |
| Parlama testi (tüp) | B444'e göre küçük-çaplı borular | Şekillendirme işlemleri için süneklik doğrulaması |
| Düzleştirme testi (tüp) | B444 gereksinimlerine göre | Süneklik ve sağlamlık doğrulaması |
| Tahribatsız-muayene | Ultrasonik (ASTM E213) veya girdap akımı (ASTM E426/E571) | İç ve yüzey kusurlarını tespit edin |
Ekşi hizmet ve kritik uygulamalar için şunları ekleyin:
ASTM G28 Yöntemi Taneler arası korozyon testi (müşteri tarafından belirtilmişse)
Her bir - parçası üzerindeki PMI (Pozitif Malzeme Tanımlaması), malzemenin aslında N06625 olduğunu, yanlış etiketlenmiş paslanmaz veya daha düşük- dereceli nikel alaşımı olmadığını doğrular
SGS, Bureau Veritas veya Intertak'ın-üçüncü taraf şahitliği (EN 10204 3.2 sertifikası)
Karar Çerçevesi: Alaşım 625 Dikişsiz Boru Ne Zaman Belirtilmelidir (B444, Sınıf 1)
Aşağıdaki durumlarda Alaşım 625 dikişsiz boru kullanın:
Hizmet ortamı, dubleks ve süper dubleks derecelerinin sınırlarını aşan konsantrasyonlarda veya sıcaklıklarda H₂S (ekşi hizmet) içerir. NACE MR0175 uyumluluğu birincil etkendir.
Hizmet, çukurlaşma ve çatlak korozyonunun 316L ve 316LN'yi göz ardı ettiği yüksek sıcaklıklardaki klorürleri içerir ve C-276'nın maliyet primi haklı değildir.
Uygulama, hiçbir paslanmaz kalitenin aynı anda sağlayamayacağı yüksek mukavemet (minimum 414 MPa verim) ve korozyon direnci kombinasyonunu gerektirir.
Boru çapı, katı 625 borunun kaplama alternatifleri olmadan ekonomik olarak uygun olmasını sağlayacak kadar küçüktür (tipik olarak 6" NPS'ye eşit veya daha az).
Uygulama, basınç bütünlüğü ve kaynak güvenilirliği için kesintisiz yapının gerekli olduğu deniz altı atlama tellerini, makaraları veya enstrümantasyon borularını içerir.
Aşağıdaki durumlarda alternatifleri düşünün:
Hizmet öncelikle H₂S - süper dubleks 2507 (PREN ~42) olmadan klorür çukurlaştırmadır ve önemli ölçüde daha düşük bir maliyetle yeterli olabilir.
Hizmet, yüksek-sıcaklıkta oksidasyon veya klorür içermeyen karbürizasyondur - Incoloy 800H/HT veya 310S daha uygun olabilir.
Boru çapı büyüktür (8" NPS'ye eşit veya daha büyük) ve uygulama, kaplamalı boruya izin verir -, katı 625'e göre kaplamanın maliyet tasarrufu önemli olabilir.
Servis güçlü indirgeyici asitler içerir (konsantre HCl, H₂SO₄) - Hastelloy C-276 veya C-22, daha yüksek maliyete rağmen gerekli olabilir.
Sıkça Sorulan Sorular
ASTM B444'te Alaşım 625 Sınıf 1 ile Sınıf 2 arasındaki fark nedir?
Derece 1, 871 dereceye eşit veya daha büyük bir sıcaklıkta tavlanır ve daha yüksek oda-sıcaklığı dayanımına sahiptir (827 MPa UTS, minimum 414 MPa verim). Derece 2, 593 derecenin üzerinde geliştirilmiş sürünme direnci için 1093 dereceye eşit veya daha yüksek sıcaklıkta tavlanmış çözeltidir-, ancak daha düşük oda sıcaklığı dayanımına sahiptir (690 MPa UTS, 276 MPa minimum verim). Derece 1, varsayılan tedarik koşuludur ve hatalı hizmet ve deniz altı boruları dahil çoğu uygulama için doğrudur.
öyle miAlaşım 625 dikişsiz boruNACE MR0175 uyumlu mu?
Evet. Tavlanmış durumdaki alaşım 625 (UNS N06625), sertliğin 35 HRC'yi aşmaması koşuluyla, standart kapsamındaki tüm sıcaklıklarda ve H₂S kısmi basınçlarında ekşi hizmet için NACE MR0175 / ISO 15156 Bölüm 3'te listelenmiştir. MTC'nin NACE MR0175 uyumluluğuna açıkça referans vermesi gerekir.
Alaşım 625 dikişsiz borunun maliyeti ne kadar?
B444 N06625 1. Sınıf dikişsiz boru için gösterge fiyatlandırma, boyuta, duvar kalınlığına, menşeine ve sertifika düzeyine bağlı olarak kilogram başına yaklaşık 30–30–65 arasında değişmektedir. Bu, eşdeğer 316L dikişsiz borunun maliyetinin kabaca 8-15 katıdır. Büyük çaplı uygulamalar için, kaplamalı boru (karbon çeliği üzerinde 625 iç katman), katı 625 boruya kıyasla malzeme maliyetini %60-75 oranında azaltabilir.
Alaşım 625 boru için B444 ve B705 arasındaki fark nedir?
ASTM B444 dikişsiz Alaşımlı 625 boru ve boruyu kapsar. ASTM B705 kaynaklı Alaşım 625 boruyu (boyuna kaynak) kapsar. Kimya aynıdır ancak üretim süreci, kalite güvence gereklilikleri ve basınç kodu esası farklıdır. B444 (kesintisiz), daha yüksek-basınç ve daha kritik hizmet için belirtilmiştir; B705 (kaynaklı), dikişsiz üretimin pratik olmadığı veya maliyetin- fahiş olduğu daha büyük çaplar için kullanılır.
Alaşım 625 boru, kaynak sonrası-ısıl işlem yapılmadan kaynaklanabilir mi?
Çoğu korozyon servis uygulamasında evet. Alaşım 625'in niyobyum stabilizasyonu hassaslaşmayı önler ve HAZ, kaynaklanmış durumdayken korozyon direncini korur. Ancak, bazı müşteri spesifikasyonları (özellikle Orta Doğu ve Kuzey Denizi'ndeki kötü hizmet için) stresin- hafifletilmesini gerektirir. PWHT - her zaman proje spesifikasyonunu kontrol edin. Kaplamalı boru kaynakları için PWHT gereksinimleri genellikle karbon çeliği dış kabuk tarafından yönlendirilir.
Alaşım 625 boruyu kaynaklamak için hangi dolgu metali kullanılır?
Alaşım 625 dolgu teli olan ERNiCrMo-3 (AWS A5.14), 625'ten 625'e kadar kaynaklar için standart uyumlu dolgudur. Aynı zamanda 625 ile karbon çeliği, paslanmaz çelik arasındaki farklı kaynaklar ve kaynak kaplama uygulamaları için endüstri standardı dolgu maddesidir. Örtülü elektrot eşdeğeri: ENiCrMo-3 (AWS A5.11).
Alaşım 625 boru için maksimum servis sıcaklığı nedir?
Tavlanmış (Sınıf 1) durumda, Alaşım 625 genel korozyon hizmeti için tipik olarak 593 dereceye kadar kullanılır. Sürünme ve gerilim-kırılmanın geçerli olduğu 593 derecenin üzerindeki servis için, Derece 2 (çözelti-tavlanmış) belirtilir. Alaşım 625, yaklaşık 980 dereceye kadar havadaki oksidasyona karşı dayanıklıdır, ancak mekanik özelliklerin bozulması, stres seviyelerine bağlı olarak yapısal kullanımı 650-700 derecenin üzerinde sınırlar.
