ASTM B423UNS N08825 olarak adlandırılan dikişsiz nikel-demir-krom-molibden-bakır alaşımlı boru ve tüp için standart spesifikasyondur. ASME'nin karşılığı SB-423'tür ve Kazan ve Basınçlı Kaplar Kanunu'na uyarlanmıştır. Projeniz ASME basınçlı boru veya gemi yetki alanı - kapsamına giriyorsa ve çoğu yargı alanında petrol ve gaz, kimya veya nükleer hizmet alanında herhangi bir şey inşa ediyorsanız - SB-423'ü belirtirsiniz. Kod dışı uygulamalar için B423 temel spesifikasyondur.
B423 yalnızca kesintisizdir. Kaynaklı Alaşım 825 borudaha büyük çaplar için ASTM B705'in (boyuna kaynak) kapsamına girer ve ısı eşanjörü ve enstrümantasyon uygulamaları için kaynaklı boru ASTM B704'ün kapsamına girer. Bunlar basınçlı hizmette birbirinin yerine kullanılamaz. Müşterinizin boru sınıfı "B423" diyorsa kimya, duvar kalınlığı ve çap aynı olsa bile - B705 -'yi değiştiremezsiniz çünkü basınç kodu temeli ve kalite güvence rejimi farklıdır.
B423, bir UNS tanımını kapsar: N08825.B444'ün aksine (hem N06625'i hem de nadiren-üretilen N06219'u kapsar), B423 basittir - yalnızca bir alaşım kalitesi vardır. Ancak yine de her fabrika test sertifikasındaki UNS numarasını doğrulayın. Doğru standart numaraya atıfta bulunan ancak yanlış UNS'yi listeleyen MTC'ler gördük; bu genellikle fabrikada yapılan bir yazım hatasıdır, ancak katı bir üçüncü-taraf müfettiş tarafından yapılan belge incelemesinin başarısız olmasına yetecek kadardır.
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.
Bilmeniz gereken ilgili özellikler
| Şartname | Ürün Formu | Uygulandığı Zaman |
|---|---|---|
| ASTM B423 / ASME SB-423 | Dikişsiz boru ve tüp | Basınçlı borular, kuyu içi borular, proses hatları |
| ASTM B705 / ASME SB-705 | Kaynaklı boru (boyuna) | Dikişsizin mevcut olmadığı veya maliyetin- fahiş olduğu durumlarda büyük-çaplı proses borusu |
| ASTM B704 / ASME SB-704 | Kaynaklı boru | Isı eşanjörü boruları, enstrümantasyon boruları |
| ASTM B163 | Sorunsuz kondenser ve ısı eşanjörü borusu | Kabuk-ve-tüp değiştiriciler, kondansatörler |
| ASTM B829 | Nikel alaşımlı boru için genel gereksinimler | Ek gereksinimler, testler, boyutlar |
| ASTM B425 / ASME SB-425 | Çubuk ve dövme | Boru kalitesine uygun flanşlar, bağlantı parçaları, dövme bileşenler |
| ASTM B424 / ASME SB-424 | Plaka, levha, şerit | Plaka, kaplamalı plaka alt katmanından imal edilmiş boru bağlantı parçaları |
Kompozisyon: Her Bir Öğe Ne İşe Yarar ve Hizmetiniz İçin Neden Önemlidir?
Alloy 825'in bileşimi rastgele değildir - her öğe belirli bir işleve hizmet eder ve bu işlevleri anlamak, iyi bir belirtimi kopyala-yapıştır özelliğinden ayıran şeydir.
| Öğe | İçerik (ağırlıkça%) | Hizmetteki Rolü |
|---|---|---|
| Nikel | 38,0–46,0 (tip. ~42) | Östenitik stabilite; klorür stres korozyon çatlama direnci; asit direncini-azaltmanın temeli |
| Krom | 19,5–23,5 (tip. ~21,5) | Pasif Cr₂O₃ filmi; oksitleyici asit ve-yüksek sıcaklıkta oksidasyon direnci |
| Ütü | 22,0 dk (bakiye, tipik ~30) | Maliyet kontrolü; östenitik yapıyı korur; Tam nikel alaşımlarına kıyasla termal genleşmeyi azaltır |
| Molibden | 2,5–3,5 (tipik ~3,0) | Klorür ortamlarında çukurlaşma ve çatlak korozyonuna karşı direnç; asit direncini-azaltmak |
| Bakır | 1,5–3,0 (tip. ~2,2) | Yaygın nikel alaşımları arasında 825'e özgü- sülfürik ve fosforik asit direnci; hidroflorik asit toleransı |
| Titanyum | 0,6–1,2 (tipik ~0,9) | Stabilizasyon - karbonu TiC olarak bağlar, kaynak sonrası hassasiyeti ve tanecikler arası korozyonu önler |
| Karbon | maksimum 0,05 | Düşük karbon, stabilizasyon için Ti kullanılabilirliğini korur |
| Manganez | Maksimum 1,0 | Deoksidatör; sıcak işlenebilirlik |
| Silikon | maksimum 0,5 | Kaynaklanabilirlik kontrolü |
| Sülfür | maksimum 0,03 | Sorunsuz delme için sıcak işlenebilirlik - daha düşükse daha iyidir |
| Alüminyum | maksimum 0,2 | Küçük deoksidatör; Al₂O₃ kalıntılarını önlemek için kontrol edilir |
Mekanik Özellikler ve Duvar Kalınlığı Hesaplamasında Anlamları
| Mülk | B423 Gereksinimi (Tavlanmış) | Tipik Değirmen Değerleri |
|---|---|---|
| Çekme mukavemeti (min) | 586 MPa (85 ksi) | 655-690MPa |
| Akma mukavemeti %0,2 (min) | 241 MPa (35 ksi) | 290-310MPa |
| Uzama 50mm (dak) | 30% | 38-45% |
| Sertlik (maks.) | 200 HB / 90 HRB | 160-180 HB |
| Yoğunluk | 8,14 g/cm³ | - |
| Erime aralığı | 1370-1400 derece | - |
| Esneklik modülü | 196 GPa (28,4 × 10⁶ psi) | - |
| Isı iletkenliği (20 derece) | 11.1 W/m·K | - |
| Termal genleşme katsayısı (20-100 derece) | 14,0 × 10⁻⁶/ derece | - |
| Elektriksel direnç | 1.13 μΩ·m | - |
241 MPa'lık (35 ksi) akma mukavemeti, minimum değerlerden ziyade tipik değerlere baktığınızda 316L'den mütevazı bir - düşüktür (205 MPa minimum spesifikasyondur, ancak tipik 316L dikişsiz 260-290 MPa çalışır) ve Alloy 625 Grade 1'den (414 MPa) önemli ölçüde daha düşüktür. Bu, aynı tasarım basıncı için 825 boru duvarının 625 boru duvarından daha kalın olacağı anlamına gelir.
ASME B31.3 izin verilen gerilim değerleri kullanılarak, 150 bar tasarım basıncında 6 inçlik (168,3 mm dış çap) bir boru için:
Alaşım 825(SB-423, tavlanmış): 200 derecede izin verilen gerilim ~138 MPa → hesaplanan duvar kalınlığı ~14,2 mm → Korozyon toleransına bağlı olarak Sch 80 (15,1 mm) veya Sch 160 (18,2 mm)
Alaşım 625(SB-444, Sınıf 1): izin verilen gerilim ~184 MPa, 200 derecede → hesaplanan duvar kalınlığı ~10,6 mm → Sch 60 (11,1 mm) veya Sch 80 (15,1 mm)
625 boru, akma mukavemeti %72 daha yüksek olduğundan, daha hafif bir program - Sch 60'a karşı Sch 80 - kullanabilir. Ancak 625 dikişsiz borunun maliyeti 70−110/kgversus825at70−110/kgversus825at45-70/kg'dır. Daha ince duvarın kg başına daha yüksek fiyatı telafi edip edemeyeceği spesifik boyuta ve programa bağlıdır.
6 inç boru, 150 bar, 200 derece için kaba ekonomi:
825 Sch 80: ~88 kg/m × 55/kg= 55/kg= 4,840/m
625 Sch 60: ~65 kg/m × 90/kg= 90/kg= 5,850/m
Bu durumda, 825, daha ağır duvara - rağmen hala daha ucuzdur, ancak 625'in mukavemet avantajının birleştiği daha yüksek basınçlarda ve daha büyük çaplarda boşluk daralır. 250 bar veya 12 inç NPS'de hesaplama tersine dönebilir. Her iki alaşımı da varsayılan olarak ayarlamadan önce gerçek tasarım koşullarınıza ilişkin sayıları çalıştırın.
825'in Kazandığı ve 625'in Zorunlu Olduğu Yerler
Bu, hiç kimsenin yayınlamadığı bir satın alma stratejisidir çünkü tedarikçiler size daha pahalı alaşımı satmayı tercih eder. İşte:
Nikel alaşımlı boru gerektiren çoğu petrol, gaz ve kimya projesinde,Alaşım 825Alloy 625'in belirtilen servis koşullarının %70-80'ini, maliyetin %50-60'ı karşılığında karşılayabilir.
Geriye kalan %20-30'luk kısım gerçekten 625'e ihtiyaç duyar. İşin püf noktası hangi %20-30'un olduğunu bilmektir.
825 Doğru Seçim Olduğunda (ve 625 İsrafla Aşırı Belirtim Olduğunda)
| Hizmet Durumu | 825 Neden Çalışıyor? | 625 şöyle olur: |
|---|---|---|
| Ekşi gaz toplama hatları, H₂S Orta kısmi basınca eşit veya daha az, T < 150 derece | NACE MR0175 nitelikli; yeterli SCC direnci; Cu asit gazı yoğunlaşmasına yardımcı olur | Hizmet avantajı olmadan gereksiz - 2× maliyet |
| Sülfürik asit boruları, tüm konsantrasyonlar, T 80 dereceden az veya ona eşit | Cu ilavesi, 625'e kıyasla üstün H₂SO₄ direnci sağlar | Bu özel ortamda aktif olarak daha kötü |
| Fosforik asit tesisi boruları ve buharlaştırıcıları | H₃PO₄ için optimize edilmiş Mo + Cu kombinasyonu | Marjinal fayda, 2 kat maliyet |
| Deniz suyu ısı eşanjörleri, T 40 dereceden az veya eşit | Yeterli çukurlaşma direnci (deniz suyunda CPT ~25-30 derece) | Daha iyi ama bu sıcaklıkta aşırıya kaçıyor |
| Kimyasal enjeksiyon hatları, orta düzeyde klorür + asit karışımları | Oksitleyici ve azaltıcı türlere karşı dengeli direnç | Görev için gereğinden fazla belirlenmiş |
| Baca gazı kükürt giderme (FGD) bulamaç hatları | SO₂/SO₃ asit yoğunlaşmasına + klorüre dayanıklıdır; Ti stabilizasyonu kaynak HAZ'ı yönetir | Aşırı belirtilen - 825, OGG için endüstri standardıdır |
| Kuyu içi boru sistemi, orta-derinliğe sahip ekşi kuyular | NACE nitelikli; T < 150 derece ve H₂S kısmi basıncının orta düzeyde olduğu derinlikler için yeterlidir | Yalnızca derin, yüksek-T, yüksek-H₂S kuyuları için gereklidir |
625 Zorunlu Olduğunda (ve 825 Zamanından Önce Başarısız Olduğunda)
| Hizmet Durumu | 825 Neden Başarısız Olur? | 625 Gerekli Çünkü: |
|---|---|---|
| Deniz suyu 40-50 derecenin üzerinde | 825 CPT (~25-30 derece) aşıldı → çukurlaşma başlıyor | 625 CPT ~85 derece - geniş kenar boşluğu |
| Derin ekşi kuyular, T > 150 derece, yüksek H₂S kısmi basıncı | 825'in düşük Mo ve Ni'si aşırı koşullarda yetersiz | 625'in daha yüksek Mo (%8-10) ve Ni (%58 dk) marjı sağlar |
| Dinamik yüklemeli deniz altı akış çizgileri ve atlama telleri | 825 akma mukavemeti, yüksek-basınçlı dinamik hizmet için çok düşük | 625 Derece 1 verim 414 MPa%- 72 daha güçlü |
| Yüksek-hızlı deniz suyu (pompa deşarjları, çarpma) | 825'in daha düşük PREN'i → yüksek akış hızlarında erozyon-korozyonu | 625'in PREN ~51 ve üstü Mo → erozyon-korozyon eşiği çok daha yüksek |
| Yüksek sıcaklıkta konsantre HCl veya karışık asit servisi | 825'in Mo içeriği sıcak indirgeyici asitler için yetersiz | 625'in daha yüksek Mo (%8-10) ve daha yüksek Ni'si direnç sağlar; veya C-276'ya çıkın |
| Servis sıcaklığı > 540 derece | 825'in Ti stabilizasyonu kararsız hale geliyor; mekanik mukavemet düşer | 625, kararlı mikro yapıya sahip 650 derece +'ye kadar derecelendirilmiştir |
| Yüksek-mukavemetli yapısal uygulamalar (cıvatalama, CRA'daki bağlantı elemanları) | 825 verimi 241 MPa, yüksek-gerili cıvatalama için yetersiz | 625'in 414 MPa verimi (Sınıf 1) veya daha da yüksek dayanıklılık için yaşla-sertleştirilmiş 718 |
Kaynak ve İmalat: Mağazanızın Bilmesi Gerekenler
Alaşım 825, çoğu hizmet koşulunda GTAW, GMAW, SMAW ve SAW - tarafından ön ısıtma olmadan ve-kaynak sonrası ısıl işlem olmadan genellikle kolayca kaynaklanabilir - olarak kabul edilir. Ancak "kolayca kaynaklanabilir", "karbon çeliği gibi kaynaklanabilir" anlamına gelmez. Saha performansını etkileyen özel üretim hususları şunlardır:
Dolgu Metal Seçimi
| Ortak Tip | Önerilen Dolgu | AWS Sınıflandırması | Notlar |
|---|---|---|---|
| 825 ila 825 (eşleşen) | ERNiFeCr-1 (tel) / ENiCrFe-1 (örtülü elektrot) | AWS A5.14 / A5.11 | Eşleşen kimya; Kaynak birikintisindeki Cu ve Ti'yi korur |
| 825'ten karbon çeliğine (benzersiz) | ERNiCrMo-3 (tel) / ENiCrMo-3 (örtülü elektrot) | AWS A5.14 / A5.11 | 625 tipi dolgu maddesi; farklı bağlantı sünekliği için daha yüksek Ni ve Mo |
| 825 ila 316L/304L paslanmaz (benzersiz) | ERNiCrMo-3 | AWS A5.14 | 625 tipi dolgu maddesi seyreltme çatlamasını önler |
| 825 ila 625 (benzersiz) | ERNiCrMo-3 | AWS A5.14 | Daima alt-alaşımlı tarafa doğru kaynak yapın |
| 825 kaplamalı plaka (kaplama/kaplama) | ERNiCrMo-3 | AWS A5.14 | Karbon çeliği üzerinde kaplama olarak kullanılan 625 dolgu maddesi - ortak maliyet-tasarrufu yaklaşımı |
Tuzak:Bazı mağazalar 825 kaynağın tümü için varsayılan olarak ERNiCrMo-3'ü (625 dolgu) kullanır çünkü en yaygın olarak stoklanan nikel alaşımlı dolgu maddesidir ve her şey için onu kullanırlar. 825 ila 825 kaynaklarını eşleştirirken bu yanlış değildir - 625 dolgu maddesi 825 ana metal ile uyumludur - ancak israftır (625 dolgu maddesi ERNiFeCr-1'den daha pahalıdır) ve kaynak birikintisinin ana metalden farklı korozyon özelliklerine sahip olduğu anlamına gelir. Sülfürik asit hizmetinde, 825 boru üzerindeki 625 dolgu kaynağı, bakır içermediğinden çevredeki ana metalden daha düşük korozyon direncine sahip olacaktır. Kaynak zayıf halka haline gelir.
Kritik korozyon bakımı için ERNiFeCr-1 uyumlu dolgu maddesini kullanın. Farklı bağlantılar ve kritik olmayan uygulamalar için ERNiCrMo-3 kabul edilebilir ve kullanılabilirliği ve çatlamaya karşı direnci nedeniyle sıklıkla tercih edilir.
Geçiş Sıcaklığı ve Isı Girişi
Geçiş sıcaklığı:Maksimum 175 derece (347 derece F). Bu, karbon çeliğinden ve çoğu paslanmaz kaliteden daha katıdır. Geçişler arasında sıcaklığı- gösteren boya kalemleri veya temaslı pirometreler kullanın.
Isı girişi:0,5-1,5 kJ/mm tipik. Aşırı ısı girişi, ısıdan etkilenen bölgeyi genişletir ve atmosferik korumanın kusurlu olması durumunda titanyumun çözeltiden dışarı çıkmasına neden olabilir. Örgü yerine stringer boncuklar tercih edilir.
Geri-temizleme:Korozyon-kritik boruları için zorunludur. 5-10 CFH'de argon, kök geçişi en az 3 mm kalınlığa ulaşana kadar korunur. Oksitlenmiş kök pasoları (şeker) öğütülmeli ve yeniden kaynaklanmalıdır-; oksitlenmiş kaynak köklerini ekşi veya asitli ortamda bırakmayın.
Üretim Sonrası{0}Dikkat Edilecek Hususlar
PWHT'ye gerek yokTitanyum stabilizasyonu sayesinde çoğu hizmet koşulu için. Bu, kaynak sonrası-çözelti tavlaması gerektiren alaşımlara göre bir zamanlama ve maliyet avantajıdır.
Asitleme ve pasivasyonimalattan sonra kaynak oksitlerini, ısı renk tonunu ve demir kirliliğini kullanımdan arındırmak için tavsiye edilir. 15-30 dakika boyunca 40-50 derecede %20-25 HNO₃ + 2-5% HF banyosu tipiktir. Alternatif olarak karmaşık geometriler için elektrikli temizleme.
PMI (Pozitif Malzeme Tanımlaması):Petrol ve gaz projeleri için zorunludur. Her makarayı, her kaynağı, her bağlantıyı doğrulayın. XRF (X-ışını floresansı) standarttır; cihazın nikel alaşımları için kalibre edildiğini ve 825'i 625 ve 800 - depolarda en sık karıştırılan üç alaşımdan ayırt edebildiğini doğrulayın.
Çözüm
Alaşım 825, nikel alaşım ailesinde belirli, iyi tanımlanmış bir yeri işgal eder: 316L ve dubleks paslanmaz çeliklerin hizmeti karşılayamadığı ancak 625'in uygulamanın gerektirdiğinden daha fazlası olduğu durumlarda seçeceğiniz alaşımdır. Bakır ilavesi, ona diğer hiçbir yaygın nikel alaşımının kendi fiyat noktasında ulaşamayacağı sülfürik ve fosforik asit direnci kazandırır. Titanyum stabilizasyonu, kaynak sonrası ısıl işlem gerektirmeden kaynak yapılmasına olanak tanır. NACE MR0175 yeterliliği, onu dünya çapında kirli petrol ve gaz hizmetleri için standart bir seçim haline getiriyor.
- dikişsiz vs kaynaklı, 825 vs 625, sağlam vs kaplamalı, eşleştirme vs farklı dolgu - önemli olan satın alma kararları hizmet koşullarına, kod gerekliliklerine ve ekonomiye göre belirlenir. Bu kararları doğru alırsanız, siparişiniz projenin tüm yaşam döngüsü için tasarlandığı şekilde performans gösterecektir. Onları yanlış anlarsanız, ya gereksiz alaşıma fazla harcama yaparsınız (825'in yeterli olduğu yerde 625'i belirtirsiniz) ya da düşük performans gösterirsiniz (dikişsiz yerine kaynak yapılmış ya da kritik korozyon hizmetinde yanlış dolgu metali kullanırsınız).
Eğer belirtiyorsanızAlaşım 825 borubir proje için ve B423 ile B705 arasındaki farkı anlayan, uygun NACE belgelerini taşıyan, dolgu metali seçimi ve kaplama ve katı ekonomi konusunda tavsiyelerde bulunabilecek - bizimle konuşacak bir tedarikçiye ihtiyacınız var. Orta Doğu, Avrupa ve Güneydoğu Asya'daki petrol ve gaz, kimya ve offshore projelerine B423 dikişsiz boru, B705 kaynaklı boru, B425 dövme bağlantı parçaları ve flanşlar ve B424 levha tedarik ediyoruz.
