Sulam 825 / INCOLOY® 825 / 2.4858 / UNS N08825 / NiCr21Mo – korrosioonikindel niklisulam
Sulam 825 (UNS N08825, W.Nr. 2.4858, NiCr21Mo, NiFe30Cr21Mo3, INCOLOY® sulam 825, VDM® sulam 825, Nicrofer® 4221, BS NA16, Sanicro® 41) on titaaniga stabiliseeritud nikkel-raud-kroomi sulam molübdeeni ja vase lisanditega. See töötati välja seadmetele, mis töötavad agressiivses keemilises keskkonnas, peamiselt väävel- ja fosforhappes ning kloriide sisaldavates lahustes. Sulami eripäraks on vastupidavus üldine korrosioon, aukude tekitamine, pilu, interkristalliline i pinge konkreetsetes meediakanalites.
Metallurgiliselt on sulam 825 täielikult austeniitne, lahusega tugevdatud materjal. See ei ole sulam, mis on mõeldud klassikaliseks sademekarastamiseks. Selle eeliseks ei ole maksimaalne pikaajaline tugevus äärmuslikel temperatuuridel, vaid pigem kõrge keemiline vastupidavus koos hea keevitatavuse, venivuse ja võimega valmistada suuremahulisi paigalduskomponente.
Nomenklatuuri märkus: INCOLOY® 825 on erimetallide õige kaubanimi. Mõistet "Inconel 825" kasutatakse mõnikord otsingumootorites ja kaubanduskataloogides, kuid see ei ole selle sulami ametlik kaubanimi. INCONEL® tähistab erinevat kaubamärgiperekonda; dokumentatsiooni on kõige parem identifitseerida UNS N08825 ja 2.4858 järgi.
Alfa-Techis saadaolevad materjalid – sulam 825 / Incoloy 825 / 2.4858 / N08825
Ümmargused vardad – sulam 825 / INCOLOY 825 / 2.4858 / N08825Lamedad vardad ja vormid – sulam 825 / INCOLOY 825 / 2.4858 / N08825Sepistatud vardad ja plokid – sulam 825 / INCOLOY 825 / 2.4858 / N08825Sepised – sulam 825 / INCOLOY 825 / 2.4858 / N08825Õmblusteta torud – sulam 825 / INCOLOY 825 / 2.4858 / N08825Leht-, plaadi- ja ribamaterjalid – sulam 825 / INCOLOY 825 / 2.4858 / N08825
+48 63 2610519kontakt@alfa-tech.com.pl
Sulam 825 / Incoloy 825 / 2.4858 – keemiline koostis, märgistus ja standardite võrdlus UNS N08825, NiCr21Mo, NiFe30Cr21Mo3, VDM® sulam 825, Nicrofer® 4221, BS NA16, Sanicro® 41)
Koostisosad on esitatud massiprotsentides. Loendis eristatakse UNS/ASTM põhilisi piirnorme ja DIN 17744 koostist vastavalt VDM-ile.
| Sulami 825 / INCOLOY 825 / UNS N08825 / 2.4858 keemiline koostis – massiprotsent | |||||||||||
| Sulami klass | reegel | Fe | Ni | Cr | Mo | Cu | Ti | C | Mn | Si | muu |
| Sulam 825 / UNS N08825 | ASTM / UNS | puhkus; min 22,0 | 38,0-46,0 | 19,5-23,5 | 2,5-3,5 | 1,5-3,0 | 0,6-1,2 | ≤ 0,05 | ≤ 1,0 | ≤ 0,5 | Al ≤0,2; S ≤0,03; |
| 2.4858 / NiCr21Mo | DIN 17744 | 20,0-38,0 | 38,0-46,0 | 19,5-23,5 | 2,5-3,5 | 1,5-3,0 | 0,6-1,2 | ≤ 0,025 | ≤ 1,0 | ≤ 0,5 | Al ≤0,2; Co ≤1,0; P ≤0,02; S ≤0,015 |
| VDM® sulam 825 / Nicrofer® 4221 | VDM / DIN 17744 | 20,0-38,0 | 38,0-46,0 | 19,5-23,5 | 2,5-3,5 | 1,5-3,0 | 0,6-1,2 | ≤ 0,025 | ≤ 1,0 | ≤ 0,5 | Al ≤0,2; Co ≤1,0; P ≤0,02; S ≤0,015 |
| INCOLOY® sulam 825 | Spetsiaalsed metallid | puhkus; min 22,0 | 38,0-46,0 | 19,5-23,5 | 2,5-3,5 | 1,5-3,0 | 0,6-1,2 | ≤ 0,05 | ≤ 1,0 | ≤ 0,5 | Al ≤0,2; S ≤0,03; |
| NA16 | BS 3072–3076 | puhata | 38,0-46,0 | 19,5-23,5 | 2,5-3,5 | 1,5-3,0 | 0,6-1,2 | ≤ 0,05 | ≤ 1,0 | ≤ 0,5 | Al ≤0,2; S ≤0,03; |
| NiFe30Cr21Mo3 | ISO-nimi | puhata | 38,0-46,0 | 19,5-23,5 | 2,5-3,5 | 1,5-3,0 | 0,6-1,2 | ≤ 0,05 | ≤ 1,0 | ≤ 0,5 | Al ≤0,2; S ≤0,03; P ≤ 0,03 |
„Jääk” viitab rauale pärast teiste elementide arvessevõtmist kuni spetsifikatsioonis täpsustatud minimaalse Fe-ni. Kriips „—” näitab, et konkreetset piirnormi pole käesolevas spetsifikatsioonis kinnitatud, mitte et element puudub. Koostise nõuded erinevad UNS/ASTM ja DIN 17744 vahel; määravad on konkreetse toote spetsifikatsioon ja materjalisertifikaat.
Legeerivate elementide roll sulamis 825
- Ni – nikkel (38–46%): Stabiliseerib austeniitse struktuuri, suurendab venivust ja vastupidavust pingekorrosioonile paljudes kloriidikeskkondades. See ei taga täielikku vastupidavust kõigile kloriidilahustele.
- Cr – kroom (19,5–23,5%): hõlbustab passiveerimist ja parandab käitumist oksüdeerivas keskkonnas, sealhulgas paljudes nitraadilahustes.
- Mo – molübdeen (2,5–3,5%): Parandab vastupidavust punkt- ja pragukorrosioonile ning teatud redutseerivate hapete toimele.
- Cu – vask (1,5–3,0%): suurendab vastupanuvõimet, eriti väävelhappe ja mõnede happeliste segude mõjul.
- Ti – titaan (0,6–1,2%): aitab struktuuri stabiliseerida süsiniku sidumise teel; nõuetekohase töötlemise korral vähendab see sensibiliseerumist ja teradevahelise korrosiooni ohtu.
- Fe - raud: loob koos Fe-Ni-Cr maatriksi ning mõjutab sulami maksumust ja omadusi võrreldes niklimaterjalidega, mille niklisisaldus on üle 55%.
- C, Mn, Si, Al: kontrollitakse metallurgilist puhtust, tehnoloogilisi omadusi ja keevituskäitumist; nende lubatud tasemed sõltuvad normatiivdokumendist.
Sulam 825 – mikrostruktuur, tööpõhimõte ja erinevused teistest sulamitest
Sulamil 825 on ühefaasiline austeniitne FCC-maatriks. Nõuetekohaselt valmistatud, stabiliseeritud ja lõõmutatud sulamil on hea tasakaal keemilise vastupidavuse, tugevuse ja vormitavuse vahel. Kroomi kombinatsioon nikli, molübdeeni ja vasega võimaldab materjalil toimida tehnoloogilise protsessi erinevates etappides, isegi keskkondades, mis sisaldavad nii oksüdeerivaid kui ka redutseerivaid komponente. See ei tähenda aga universaalset vastupidavust: iga keskkonda tuleb hinnata kontsentratsiooni, temperatuuri, õhustumise, halogeenide ja sademete olemasolu suhtes.
Titaan ei muuda sulamit kõigi termiliste mõjude suhtes tundetuks. Nõuetekohane stabiliseerimistsükkel piirab ebasoodsate kroomkarbiidide sadestumist terade piiridel. Pärast ebaõiget kuumutamist või pikka aega töötamist teatud temperatuurivahemikes võib mikrostruktuur muutuda. Seetõttu sätestab Special Metalsi dokumentatsioon, et venivus ja löögikindlus võivad halveneda üle umbes 540 °C. Sulam 825 ei ole tüüpiline pikaajaliseks roomamiseks mõeldud sulam.
Sulam 825 – kõige olulisemad tööstuslikud rakendused
- Väävelhappe seadmed: aparaadid, vahetid, kütteseadmed, mahutid, torud, pesurid ja peitsimisseadmed, eriti kindlate kontsentratsioonide ja kontrollitud kloriidisisalduse korral.
- Fosforhappe tootmine: aurustid, vahetid, torud, spiraalid ja märgprotsessiseadmed; HF, fluorosilikaatide ja sette olemasolu nõuab täiendavat analüüsi.
- Nafta ja gaas: Puuraugu torud ja liitmikud, mis sisaldavad H₂S-i, CO₂-d, kloriide ja happekondensaate; kasutamine nõuab kvalifitseerimist vastavalt standardile NACE MR0175 / ISO 15156 ja toote eritingimustele.
- Meretehnoloogiad: mereveega jahutatud torujuhtmed, veealused soojusvaheti sektsioonid ja avamere rajatised, võttes arvesse pragude ja sette tekkimise ohtu.
- Keemiatööstus: reaktorid, liitmikud, segistid, filtrid, pumbad, happe taaskasutusseadmed ja jäätmekäitlussüsteemid.
- Keskkonnatehnoloogia: suitsugaaside pesurid ja protsessigaaside puhastusseadmed, mis sõltuvad halogeenidest, väävlist ja kondenseeruvatest hapetest.
- Energia- ja eriprotsesside paigaldised: tuumkütuse töötlemise ja keemiaseadmete valitud komponendid; materjalide kinnitused sõltuvad tööstusharu eeskirjadest.
Sulam 825 / 2.4858 – füüsikalised omadused
Special Metalsi ja VDM-i andmelehtedel olevad füüsikalised väärtused varieeruvad veidi sõltuvalt võrdlustemperatuurist ja mõõtmismeetodist. Allolev tabel näitab temperatuuri vastavalt vajadusele. Materjal on toatemperatuuril praktiliselt mittemagnetiline; selle Curie temperatuur on alla umbes –196 °C, seega ei tohiks seda segi ajada tavaliste teraste ferromagnetiliste omadustega.
| Sulam 825 / Incoloy 825 – põhilised füüsikalised omadused | |
|---|---|
| parameeter | Tüüpiline väärtus |
| Tihedus | 8,14 g / cm3 |
| Sulamistemperatuuri vahemik | 1370-1400 ° C |
| Spetsiifiline soojus umbes 20 °C juures | 440 J / (kg · K) |
| Soojusjuhtivus temperatuuril 20–25 °C | 10,8–11,1 W/(m·K) |
| Elektriline takistus umbes 20 °C juures | 1,12–1,13 µΩ m |
| Youngi moodul E temperatuuril 20 °C | 195–196 GPa |
| Suhteline magnetiline läbitavus temperatuuril 20 °C | umbes 1,005 (maksimaalne vastavalt VDM-ile) |
| Curie temperatuur | alla -196°C |
| Keskmine lineaarne paisumine 20–100 °C | umbes 14,1 × 10⁻⁶/K |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Eritakistus 1,12 µΩ m tähendab ligikaudu 112 µΩ cm, mitte 1127 µΩ m. Madala soojusjuhtivuse tõttu tekivad töötlemise ja keevitamise ajal lokaalsed temperatuurigradiendid; protsessiparameetrite valikul tuleb neid arvesse võtta. | |
Sulam 825 – termilised ja elektrilised omadused temperatuuri funktsioonina
Soojusjuhtivus suureneb kuumutamisel, nagu ka erisoojus. Samal ajal väheneb elastsusmoodul ja soojuspaisumine suureneb ümbritseva temperatuuri suhtes. Allpool olevad väärtused on tüüpilised andmed VDM Alloy 825 andmelehelt. Soojusarvutuste puhul tuleks paisumistegurit tõlgendada võrdlustemperatuuri keskmisena.
| Sulam 825 – termilised omadused ja eritakistus vastavalt VDM-ile | ||||
|---|---|---|---|---|
| Temperatuur [°C] | cp [J/(kg·K)] | λ [W/(m²K)] | ρ [µΩ m] | α [10⁻⁶/K] |
| 20 | 440 | 10,8 | 1,12 | - |
| 100 | 462 | 12,4 | 1,14 | 14,1 |
| 200 | 488 | 14,1 | 1,18 | 14,9 |
| 300 | 514 | 15,6 | 1,20 | 15,2 |
| 400 | 540 | 16,9 | 1,24 | 15,6 |
| 500 | 565 | 18,3 | 1,26 | 15,8 |
| 600 | 590 | 19,6 | 1,26 | 16,0 |
| 700 | 615 | 21,0 | 1,27 | 16,7 |
| 800 | 655 | 23,2 | 1,28 | 17,2 |
| 900 | 680 | 25,7 | 1,29 | 17,6 |
| 1000 | 710 | 28,1 | 1,30 | 17,9 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Näiteks temperatuurivahemikus 20–500 °C suureneb soojusjuhtivus 10,8-lt 18,3 W/(m K)-ni ja eritakistus 1,12-lt 1,26 µΩ m-ni. Väärtused üle 540 °C kirjeldavad füüsikalisi omadusi mõõtmise ajal ega ole automaatseks soovituseks konstruktsiooni püsivaks kasutamiseks sellel temperatuuril. | ||||
Sulam 825 – Youngi moodul, Kirchhoffi moodul ja Poissoni suhe
Soojusvahetite, torustiku ja kinnitusdetailide puhul on jäikus sama oluline kui tugevus. Youngi moodul E mõjutab elastset pikenemist, Kirchhoffi moodul G mõjutab nihkepinget ja Poissoni suhe ν seostab piki- ja põikpinget.
| Sulam 825 – elastsed parameetrid sõltuvalt temperatuurist | |||
|---|---|---|---|
| T [°C] | E-moodul [GPa] | G-moodul [GPa] | Poissoni arv ν [–] |
| 20 | 196 | 76 | 0,29 |
| 100 | 192 | 75 | 0,28 |
| 200 | 187 | 72 | 0,30 |
| 300 | 181 | 70 | 0,29 |
| 400 | 174 | 68 | 0,28 |
| 500 | 168 | 65 | 0,29 |
| 600 | 162 | 61 | 0,33 |
| 700 | 154 | 57 | 0,35 |
| 800 | 142 | 53 | 0,34 |
| 900 | 131 | 49 | 0,34 |
| 1000 | 118 | 44 | 0,34 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: 800 °C juures langeb Youngi moodul umbes 142 GPa-ni, võrreldes 196 GPa-ga toatemperatuuril. See on oluline termiliste pingete ja läbipaindete jaoks, kuid ei tähenda, et sulami pikaajaline koormus 800 °C juures on vastuvõetav. | |||
Sulam 825 – mehaanilised omadused toatemperatuuril
Sulami tugevus sõltub toote vormist, töötlemistingimustest ja külmtöötlemise astmest. Spetsiaalsete metallide testide tüüpilised väärtused ei ole samad, mis minimaalsed standardnõuded. See eristamine on eriti oluline sepiste, varraste ja surveplaatide puhul.
| INCOLOY 825 – toote tüüpilised omadused temperatuuril 20 °C | |||
|---|---|---|---|
| Toote välimus ja seisukord | Rm [MPa] | Rp0,2 [MPa] | A [%] |
| Lõõmutatud torud | 772 | 441 | 36 |
| Külmtõmmatud torud | 1000 | 889 | 15 |
| Lõõmutatud vardad | 690 | 324 | 45 |
| Lõõmutatud plaadid | 662 | 338 | 45 |
| Lõõmutatud lehed | 758 | 421 | 39 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Külmtõmbamine võib suurendada voolavuspiiri mitmesajast MPa-st umbes 889 MPa-ni, kuid see vähendab ka venivust. Need on tüüpilised tulemused erimetallide tabelist; iga tellimuse vastuvõtutingimused ei ole identsed. | |||
Sulam 825 – minimaalsed omadused vastavalt VDM / VdTÜV 432 dokumentatsioonile
Surverakenduste jaoks vajalikud omadused tuleks määrata standardi vastava väljaande ja mõõtude vahemiku põhjal. Tabelis on kokku võetud VDM-i materjaliandmed (vastavalt VdTÜV 432-le) konkreetsete tootevormide kohta; teistel ASTM-i spetsifikatsioonidel võivad olla erinevad läviväärtused ja tarnetingimused.
| Sulam 825 – minimaalsed omadused toatemperatuuril | |||
|---|---|---|---|
| Vorm / mõõde | Rp0,2 min. [MPa] | Rm min. [MPa] | A min [%] |
| Teibid 0,5–6,4 mm | 240 | 585 | 30 |
| Lehed ja plaadid 5–100 mm | 240 | 585 | 30 |
| Vardad kuni 240 mm | 220 | 550 | 35 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Lehtmetallide ja ribade puhul kehtivad väärtused 240/585 MPa ning varraste puhul 220/550 MPa. VdTÜV miinimumväärtusi ei tohiks segi ajada tüüpiliste erimetallide katsetulemustega ega üle kanda teiste mõõtmetega toodetele. | |||
Sulam 825 – kõrge temperatuuritugevus
VdTÜV 432 andmed näitavad, et nõutavad minimaalsed Rm ja Rp0,2 väärtused muutuvad temperatuuriga. Allolev tabel kehtib materjali kohta selle nõuetekohases tarneolekus ja määratud tootevalikus. Need on materjaliandmed, mitte seadmete projekteerimiseks valmis lubatud pinged.
| Sulam 825 – minimaalsed omadused temperatuuri funktsioonina | ||
|---|---|---|
| Temperatuur [°C] | Rp0,2 min. [MPa] | Rm min. [MPa] |
| 20 | 240 | 585 |
| 100 | 205 | 530 |
| 150 | 190 | 525 |
| 200 | 180 | 515 |
| 250 | 175 | 510 |
| 300 | 170 | 500 |
| 350 | 165 | 495 |
| 400 | 160 | 490 |
| 450 | 155 | 485 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Voolavuspiir väheneb minimaalselt 240 MPa-lt temperatuuril 20 °C 155 MPa-ni temperatuuril 450 °C. Survekomponendi nõutav kandevõime määratakse vastavalt asjakohastele projekteerimisnormidele (nt VdTÜV või ASME), võttes arvesse tööaega, rõhku ja korrosiooni. | ||
Sulami 825 löögitugevus ja käitumine madalal temperatuuril
Special Metals on avaldanud Charpy võtmeauguproovide purunemisenergia katse tulemused . See ei pruugi olla sama meetod kui V-kujulise sälguga proovide KV-test vastavalt standardile EN ISO 148-1. Allpool esitatud väärtused on ainult võrdluseks vastavalt tootja soovitatud katsele.
| Sulam 825 - Charpy võtmeaugu purunemisenergia plaatidele | ||
|---|---|---|
| Temperatuur [°C] | Pikisuunaline suund [J] | Ristisuund [J] |
| Teenijanna | 107 | 113 |
| -43 | 106 | 106 |
| -196 | 91 | 97 |
| -253 | 92 | 92 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Tulemused püsivad kõrged isegi krüogeensetel temperatuuridel, mis kinnitab materjali soodsat löögikindlust. Märkus: Need väärtused viitavad võtmeaugu sälguga proovile. Neid ei tohiks märgistada tähisega "KV" ega otseselt võrrelda V-kujuliste proovide purunemisenergia nõuetega. | ||
Sulam 825 – töötemperatuuri piirid ja konstruktsiooni stabiilsus
VDM kirjeldab sulami 825 kasulikku käitumist kuni umbes 550 °C-ni, samas kui surveanumate tüübikinnitused on määratletud vastavate koodidega, nt kuni 450 °C vastavalt VdTÜV-le või kuni 538 °C konkreetsetes ASME rakendustes. Need ei ole universaalselt vastuvõetavad temperatuurid. arvestamata koormust, tarnetingimusi ja keskkonna tüüpi. Special Metals hoiatab konstruktsioonimuutuste eest temperatuuril üle 540 °C, mis võivad piirata venivust ja löögitugevust.
Kõrge temperatuuriga korrosioonikindlus ei ole sünonüümne roomekindlusega. Kui konstruktsioon nõuab kümneid tuhandeid tunde kestvat koormust, on roomeandmed ja materjalikinnitused määravad; sellistes tingimustes võivad teised sulamid olla sobivamad. Sulami 825 puhul on domineerivateks valikukriteeriumideks üldiselt keemiline vastupidavus ja piisav staatiline tugevus.
Sulam 825 / Incoloy 825 – korrosioonikindlus tööstuskeskkonnas
Korrosioonikindlus tuleneb Ni, Cr, Mo, Cu ja Ti vastastikmõjust. Siiski pole õiglane öelda, et sulam 825 on "vastupidav kõigile hapetele, mereveele ja leelistele": korrosioonikiirus võib kontsentratsiooni ja temperatuuri suhtes oluliselt erineda. Fluoriid, kloriid, oksüdeerijate saastumine ja pragudesse sattunud ladestused on eriti ohtlikud. Keevitatud ühenduste ja söövitatud pindade seisukord on disainimisel samuti oluline.
Väävelhape H₂SO₄ – vastupidavussulam 825
Väävelhape on üks selle sulami peamisi rakendusi. Special Metalsi dokumentatsioon näitab, et 40–80% H₂SO₄ lahustes umbes 50 °C juures ja teatud katsetingimustes saavutatakse sageli korrosioonikiirus alla 0,13 mm/aastas. Siiski tuleb märkida, et kloriidide, oksüdeerivate soolade, ladestuste ja temperatuurimuutuste lisamine protsessi käigus võib tulemusi täielikult muuta.
| INCOLOY 825 – valitud tehasekatsed väävelhappes | ||
|---|---|---|
| Keskkond ja tingimused | Temperatuur/kokkupuude | Kaotus [mm/aastas] |
| 0,5% H₂SO₄ vees | 99°C / 12 päeva | 0,05 |
| 1–4% H₂SO₄, ammoonium ja naatriumsulfaat | 35–40 °C / tehase test | 0,003 |
| 12% H₂SO₄ + CuSO₄ kuni 11,2% marineerimisel | 82°C / 26 päeva | 0,005 |
| 39% H₂SO₄ vaakumaurustis | 49°C / 120 päeva | 0,00 (selles testis ei tuvastatud korrosiooni) |
| 42% H₂SO₄ vaakumaurustis | 57°C / 120 päeva | 0,008 |
| 55% H₂SO₄ vaakumaurustis | 71°C / 120 päeva | 0,10 |
| 20% H2SO4 + 4% Na2Cr2O7 | 66–71 °C / 77 päeva | 0,48 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Ainult väävelhappe puhul saadi erinevates tingimustes väga erinevaid tulemusi, alates praktiliselt mõõtmatust kadust kuni 0,48 mm/aastas. See näitab, et ainuüksi kontsentratsioonist ja temperatuurist ei piisa: olulised on ka täiendavad soolad, vedeliku liikumine ja õhustustingimused. Andmed põhinevad varasematel tootjate testidel. | ||
Fosforhape H₃PO₄ – labori- ja protsessikatsed
Puhtas fosforhappes on sulam 825 väga hea vastupidavusega isegi suurtes kontsentratsioonides. Märgprotsessis toodetud tehnilises fosforhappes leidub aga HF-i, H₂SiF₆-d, kloriide ja tahkeid aineid, mis võivad põhjustada lokaalset korrosiooni. Seetõttu on oluline tegeliku protsessivedeliku põhjalik analüüs, mitte ainult H₃PO₄ protsent.
| Sulam 825 – korrosioonikiirus fosforhappe lahustes | ||
|---|---|---|
| H₃PO₄ kontsentratsioon | Katsetingimused | Kiirus [mm/aastas] |
| 45% | 63–68 °C, 30 päeva; osaline sukeldus vette | 0,02 |
| 60% | keev puhas hape, lühikesed laborikatsed | 0,17 |
| 70% | keev puhas hape, 1-päevane test | 0,22 |
| 75% | Kaubanduslik hape, voolav; 78°C, 30 päeva | 0,005 |
| 75% | Kaubanduslik hape, voolav; 95°C, 30 päeva | 0,013 |
| 75% | Kaubanduslik hape, voolav; 105°C, 30 päeva | 0,03 |
| 75% | 115–127 °C, 30 päeva; vedel/aur faas | 0,10 |
| 85% | keetmine, testid 20–24 tundi | 0,91-1,27 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: 75% H₃PO₄ võrdlus temperatuuril 78 °C (0,005 mm/aastas) 85% keeva happega (0,91–1,27 mm/aastas) näitab, et kontsentratsiooni ja temperatuuri suurenemine võib korrosiooni mitu korda kiirendada. Mitmetunnise ja 30-päevase katse otseseid võrdlusi ei tohiks teha ilma kokkupuuteaega arvesse võtmata. | ||
Orgaanilised happed – äädikhape, sipelghape, piimhape ja oksaalhape
Sulam 825 võib teatud orgaanilistes hapetes väga vähe korrosiooni avaldada, kuid keskkonna olemus on olulisem kui selle nimi. Special Metalsi lühikesed testid keevates 10% happelahustes võimaldavad võrrelda erinevate keemiliste rühmade käitumist ligikaudu samades tingimustes.
| INCOLOY 825 – 20-tunnised keemistestid 10% orgaaniliste hapetega | |
|---|---|
| Orgaaniline hape | Korrosioonikiirus [mm/aastas] |
| Äädikhape | <0,003 |
| Sipelg | 0,06 |
| Piimhape | 0,008 |
| Maleiinhape | 0,003 |
| Ftaalhape | <0,003 |
| Oblikhape | 0,51 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Sulam 825 oli selles testis äädikhappe suhtes väga vastupidav, kuid oblikhappe puhul oli kiirus 0,51 mm/aastas. Seetõttu ei saa seda tingimusteta nimetada vastupidavaks kõigile orgaanilistele hapetele. Need on lühiajalised testid, mis ei garanteeri seadme vastupidavust. | |
Vesinikkloriidhappe HCl, lämmastikhappe ja fluori segud
Lahjendatud vesinikkloriidhappes võib sulam 825 omada mõõdukat vastupidavust, kuid korrosioonikiirus suureneb tavaliselt temperatuuri tõustes kiiresti. 5% HCl puhul on sisendandmed umbes 0,12 mm/aastas temperatuuril 20 °C, kuid umbes 2 mm/aastas temperatuuril 66 °C; sarnane suurenemine toimub kontsentreeritumates lahustes. Seetõttu sulam 825 ei tohiks pidada kuuma vesinikkloriidhappe vaikematerjaliksSellise rakenduse puhul tasub pärast tegeliku keskkonna kontrollimist analüüsida spetsiaalseid Ni-Mo või Ni-Cr-Mo sulameid, nt C-276 perekonnast.
Kroom võimaldab sulamit 825 kasutada mõnes oksüdeerivas keskkonnas, näiteks lämmastikhappe lahustes, kuid HF või kloriidide lisamine võib viia vastupidavuse kiire halvenemiseni. Sulam peaks olema kvalifitseeritud tegeliku segu ning aurude ja kondensaatide olemasolu jaoks. Aurustusseadmes saadakse vedelas ja aurufaasis sageli erinevaid tulemusi.
Kloriidikeskkonnas tekkiv punkt-, pragu- ja pingekorrosioon
Niklisisaldus suurendab vastupidavust kloriididest põhjustatud pingekorrosioonile ja molübdeen vähendab punktkorrosiooni ohtu. Piirkondades, kus vedelikuvahetus on keeruline – tihendite, ladestuste, seibide või biokile all – võib aga pH lokaalselt langeda ja agressiivsete ioonide kontsentratsioon suureneda. Materjali hindamisel merevee kokkupuute seisukohalt tuleb arvestada temperatuuri, vooluhulka, pragusid ja mikrobioloogilisi tingimusi; terminist "vastupidav teras/niklisulam" üksi ei piisa.
Sulamit 825 kasutatakse H₂S-i ja CO₂-d sisaldavates happelistes teenindussüsteemides, kuid vastupidavust SSC-le ei määra ainult UNS-number. Otsustavad on nõuded. NACE MR0175 / ISO 15156 või muud asjakohased dokumendid, keskkonnatingimused, tarnetingimused, kõvadus ja tootmismaht. Materjali standard ja keskkonnakvalifikatsioon peaksid olema lisatud tellimisdokumentatsiooni.
| Sulam 825 – tulemuslikkuse hindamine suuremates meediakanalites | ||
|---|---|---|
| Keskkonna tüüp | Tehniline hindamine | Tingimus/piirang |
| Väävelhape | Väga hea vastupidavus paljudes vahemikes | Sõltub kontsentratsioonist, temperatuurist, õhustatusest, lisanditest |
| Fosforhape | Väga hea paljudes meediakanalites | Fluoriidid, kloriidid ja ladestused võivad põhjustada lokaalset korrosiooni. |
| Orgaanilised happed | Hea kuni väga hea valitud hapete puhul | Ära üldista oblikhappe ja kuumade segude kohta |
| Vesinikkloriidhape | Piiratud, eriti kuuma ilmaga | Kõrgemate temperatuuride korral on vaja eraldi kvalifitseerimist. |
| Merevesi | Kasulik valitud installatsioonides | Praod, stagnatsioon ja setted suurendavad riski |
| Happeline gaas, H₂S / CO₂ | Kasutatakse nafta- ja gaasitööstuses | Vastavus standardile ISO 15156 / NACE ja nõutavad teenindustingimused |
| Kuumad oksüdeerijad + HF | Kiire korrosiooni oht | Kontrollige vedelikku, auru ja kondensaati eraldi |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Teises veerus olevad näitajad ei ole sertifitseerimiskategooriad. Kui ühes protsessis kasutatakse erinevaid meediume, tuleb hinnata iga etappi: käivitamist, nominaalset töötamist, seiskamist ja keemilist puhastust. | ||
Sulam 825 / N08825 – keevitamine ja lisamaterjalide valik
Sulamit 825 iseloomustab hea keevitatavus TIG (GTAW), MIG (GMAW), kaetud elektroodidega keevitamisel ja valitud mehhaniseeritud meetoditel. Pinna puhtus on eriti oluline korrosioonikindlate ühenduste puhul: jääkväävel, rasv, märgistusained, tsink ja muud madala sulamistemperatuuriga saasteained võivad põhjustada keevitusdefekte. Samuti on vaja kaitsta keevisõmbluse juurt oksüdeerumise eest ning kontrollida soojuse sisestamist ja keevitusprotsessi.
| INCOLOY 825 – keevitustarvikud | ||
|---|---|---|
| Protsess | Lisamaterjal | Põhjendus |
| TIG / MIG (GTAW / GMAW) | ERNiCrMo-3 / INCONEL® täitemetall 625 / VDM FM 625 | VDM-i ja Special Metalsi soovitatud standard paljudele Alloy 825 pistikutele |
| Kaetud elektroodid (SMAW) | ENiCrMo-3 / INCONEL® keevituselektrood 112 | Special Metalsi loodud kaetud elektroodidega keevitamiseks |
| Eriti kõrge korrosioonikindlusega pistikud | ERNiCrMo-14 / sideaine 686CPT (valik vastavalt protseduurile) | Lahendus spetsiifilistele, väga agressiivsetele keskkondadele, mis nõuavad kvalifikatsiooni |
| Erinevate materjalide keevitamine | Sideaine valitud nii materjalide kui ka keskkonna jaoks | Vajadus hinnata vuukide korrosiooni, lahjenemist ja projekteerimisnõudeid |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Kõige sagedamini kasutatav sulam on ERNiCrMo-3 (625), kuid see ei tähenda, et baassulam 825 on sama mis sulam 625. Materjalid ENiCrMo-4 ja ERNiCrMo-4 on seotud C-276-ga ja neid ei tohiks automaatselt kopeerida standardsete sulam 825 lisametallidena. | ||
VDM juhised rõhutavad vajadust kaitsta keevitusjuurt puhta argooniga, kontrollida madalat energiatarbimist ja hoida vahekihi temperatuuri alla umbes 150 °C. Eelsoojendus ja keevitusjärgne kuumtöötlus ei ole tüüpilistes rakendustes üldiselt vajalikud; kõrvalekalded sõltuvad komponendist ja WPS/PQR-ist. Oluline on tuvastada põhimaterjal ja lisamaterjal vastavalt kehtivatele keevitusstandarditele, näiteks AWS A5.14 / EN ISO 18274.
Sulam 825 – kuum-, plast- ja mehaaniline töötlemine
Sulamit saab sepistada, valtsida, painutada, stantsida ja freesida. Hea teradevahelise tugevuse säilitamiseks on aga vaja korralikku kuumutamist, saastumise vältimist ja piisavat jahutamist pärast vormimist. Erimetallide ja VDM-i andmed kajastavad erinevaid tootmisprotsesse ja neid ei tohiks koondada ühte suvalisse tsüklisse.
| Sulam 825 – soovitatavad kuum- ja plasttöötlusvahemikud | ||
|---|---|---|
| Töötlemise tüüp | Ulatus / protseduur | Tehnilised märkused |
| Kuumtöötlus – erimetallid | 870-1180 ° C | Lõplik deformatsioon eelistatavalt 870–980 °C |
| Kuumtöötlus – VDM | 900-1150 ° C | Kui temperatuur on ühtlustunud, vormi ja jahuta kiiresti. |
| Stabiliseeriv lõõmutamine – erimetallid | 930-980 ° C | Kiire jahutamine õhus või vees, olenevalt ristlõikest |
| Pehmendav/stabiliseeriv lõõmutamine – VDM | 920–980 °C, eelistatavalt 940 ± 10 °C | Põhimõtteliselt kiire veejahutus |
| Õhukeste toodete jahutamine | Kiire õhujahutus on võimalik | VDM võimaldab spetsiaalset düüsi jahutamist ristlõigete puhul, mis on väiksemad kui umbes 3 mm |
| Külmvormimine | Korralikult lõõmutatud materjalil | Töötluskarastumise korral >15% soovitab VDM uuesti lõõmutada |
| Pärast keevitamist | Tavaliselt ilma kuumtöötluseta | Välja arvatud juhul, kui algne seisukord, remont või töökeskkond seda nõuab. |
| Kuidas tabelit tõlgendada: VDM-i dokumentatsiooni kohaselt on laadi ja ahju atmosfääri puhtus eduka protsessi jaoks hädavajalik. Märgistuste, määrdeainete ja väävliühendite jäägid võivad põhjustada materjalidefekte. Kiire jahutamine pärast kuumutamist aitab säilitada piisavaid korrosioonivastaseid omadusi. | ||
825 sulami lõikamine – tehnoloogilised näpunäited
Sulamit 825 töödeldakse tavaliselt lõõmutatud olekus. Kasutatakse jäika kinnitust, teravaid tööriistu, valitud servageomeetriat ja tõhusat jahutust. Liiga madal etteandekiirus soodustab hõõrdumist juba karastatud pinnal ja lokaalne kuumutamine lühendab tööriista eluiga. Võrreldes tavapärase süsinikterasega juhib materjal soojust vähem tõhusalt, seega on soojuse eemaldamine lõikeservalt ülioluline. Lõikeparameetreid tuleks kohandada vastavalt konkreetsele tootele, tööriistale ja tolerantsidele.
Sulam 825 / Incoloy 825 – ASTM, ASME, DIN ja ISO tootestandardid
Ainult "825" tellimisest ei piisa. Teie päring peaks sisaldama toote vormile, läbimõõdule või paksusele, töötlemistingimustele, nõutavatele katsetele ja vastuvõtutunnistusele vastavat standardit. Arhiveeritud joonistel võivad leiduda vanemad DIN- või BS-spetsifikatsioonid, mis võivad vajada väljalaske kontrollimist.
| Sulam 825 / UNS N08825 – peamised tootespetsifikatsioonid | ||
|---|---|---|
| Materjali vorm | ASTM / ASME | Muud süsteemid |
| Vardad ja traadid | ASTM B425 / ASME SB-425 | DIN 17752, 17753, 17754; BS 3076 NA16; ISO 9723–9725 |
| Sepised, äärikud | ASTM B564 / ASME SB-564 | Nõutavate mõõtmete ja kvalifikatsioonide ulatuse kontrollimine |
| Lehed, plaadid, ribad | ASTM B424/ASME SB-424; ASTM B906/ASME SB-906 | DIN 17750, BS 3072/3073 NA16, ISO 6208 |
| Õmblusteta torud | ASTM B423/ASME SB-423; ASTM B163/ASME SB-163 | DIN 17751, ISO 6207 |
| Keevitatud torud | ASTM B704/ASME SB-704; ASTM B705/ASME SB-705 | Lisaks üldised standardid B751, B775 ja B829, olenevalt tootest |
| Kujundid | ASTM B366 / ASME SB-366 | Mõõtmete ja keevitusnõuete valik |
| Materjal/identifitseerimisstandard | UNS N08825 | W.No. 2.4858 / NiCr21Mo, DIN 17744; BS NA16 |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Näiteks ASTM B424 kehtib leht- ja ribamaterjalide, ASTM B425 varraste ja ASTM B423 õmblusteta torude kohta. Need on erinevad spetsifikatsioonid ja neid ei saa omavahel vahetada. Surveseadmete puhul kontrollitakse ka vastavaid ASME või VdTÜV kinnitusi. | ||
Sulam 825 – muud nimetused, asendajad ja kaubanimetused
Paljud kaubanimetused kirjeldavad sama sulamiklassi, kuid formaalne vahetatavus eeldab koostise, töötlemise, tootmisstandardite ja dokumentatsiooni järjepidevust. Mõned kataloogides leiduvad nimetused on ajaloolised või viitavad sarnastele, kuid mitte täiesti identsetele analüüsidele. Eelkõige ei tohiks numbrit 825 kasutada sulami 825 segi ajamiseks sademetega kõvastuva sulami 925-ga.
| Sulam 825 – dokumentatsioonis leiduvad ekvivalendid ja nimetused | ||
|---|---|---|
| Nimi / sümbol | Süsteem / päritolu | Tähendus |
| Sulam 825 / N08825 | UNS / üldine nimetus | Põhisulami tähistus |
| INCOLOY® sulam 825 | Spetsiaalsed metallid | Tootja õige kaubanimi |
| 2.4858 / NiCr21Mo | DIN / Euroopa number | Plasttöödeldud toodete tüübi nimetus |
| VDM® Sulam 825 / Nikrofer® 4221 | VDM metallid | Tootjate nimed, Nicroferite perekonna ajalooline nimi |
| NiFe30Cr21Mo3 | ISO – kirjeldav nimetus | VDM-kaardil näidatud nimi |
| BS NA16 | Briti standard | Ajalooline materjalitähistus BS standardites |
| Sanicro® 41 | Nazwa handlowa | Leidub materjali dokumentatsioonist; kinnitage standard |
| NC21FeDU | AFNOR – nimetus | VDM-kaardil näidatud tähistus |
| NS142 / 02Ch21N42M3 | Hiina/Vene kataloogid | Võrdlusmärgised; koostise kontrollimine on vajalik |
| Inconel 825 | Mitteametlik kataloogi nimi | Ei ole INCOLOY® 825 ametlik kaubamärk |
| Sulam 925 / N09925 | Teine sulam | See ei ole 1:1 asendus; erinev koostis ja tugevdusmehhanism |
| Kuidas tabelit tõlgendada: Ohutu valiku puhul on määravaks UNS N08825, number 2.4858 ja kehtiv tootestandard. Ajaloolised nimetused on mõeldud identifitseerimiseks joonistel või kataloogides ja neid ei tohiks kasutada materjali vastuvõtmise iseseisva alusena. | ||
Sulam 825 – valik praktikas ja võrdlus teiste sulamitega
Sulam 825 tuleks valida konkreetse protsessi kontekstis. Väävelhappes ja fosforhappes võib see pakkuda vastupidavust ja kulueelist. Kõrge kloriidi- või fluoriidikontsentratsiooni, alaskaala ja kõrgete töötemperatuuride korral võivad sobivamad olla suurema molübdeenisisaldusega sulamid, näiteks sulam 625, C-22 või C-276. Süsteemides, kus esinevad valdavalt kõrged temperatuurid ja pikaajalised koormused, peaks valik põhinema eelkõige roomekindlusel, mitte ainult keemilisel vastupidavusel.
Päringusse on hea lisada saasteaine koostis (Cl⁻, F⁻, Fe³⁺, H₂S), kontsentratsioonid, käivitus- ja maksimaalsed temperatuurid, rõhk, kokkupuuteaeg, voolukiirus, pragude ja setete olemasolu, toote vorm, mõõtmed ja nõutav vastuvõtutunnistus. See võimaldab teil kontrollida mitte ainult nimikvaliteeti, vaid ka selle tegelikku sobivust.
Korduma kippuvad küsimused – sulam 825 / Incoloy 825
Kas sulam 825 ja Incoloy 825 on sama materjal?
Jah. INCOLOY® sulam 825 on UNS N08825 ja 2.4858 sulami kaubanimi. Ostmisel palun esitage UNS-number ja tootestandard.
Kas Inconel 825 on õige nimetus?
Kaubanduses kohtab mõnikord terminit Inconel 825, kuid ametlik kaubamärk on INCOLOY® 825. INCONEL® on eraldi kaubamärkide perekond; materjali dokumenteerimisel kasutage tähist N08825.
Milline on sulami 825 keemiline koostis?
See sisaldab 38–46% niklit, 19,5–23,5% kroomi, 2,5–3,5% molübdeeni, 1,5–3,0% vaske, 0,6–1,2% titaani ja ülejäänud põhikomponendina rauda. Saasteainete piirväärtused on standardite lõikes erinevad.
Kas sulam 825 on väävelhappe suhtes vastupidav?
Jah, see on üks selle peamisi kasutusviise. Tegelik vastupidavus määratakse kontsentratsiooni, temperatuuri, õhutamise, kloriidide ja muude saasteainete poolt; ühtset garanteeritud korrosioonikiirust ei ole.
Kas sulamist 825 saab kasutada merevees?
Seda saab kasutada paljudes mereveesüsteemides, kuid pragudes, sette all ja seisvates tingimustes on oht lokaalseks korrosiooniks. Tingimusi tuleks hinnata individuaalselt.
Millise temperatuurini võib sulam 825 töötada?
VDM kirjeldab materjali omadusi kuni umbes 550 °C-ni, kuid lubatud seadme temperatuur sõltub projekteerimisstandardist ja koormusest. Special Metals hoiatab painduvuse halvenemise eest pärast temperatuuri üle umbes 540 °C.
Kuidas keevitada Incoloy 825 terast?
Kõige sagedamini kasutatakse TIG/MIG keevitust ERNiCrMo-3 (Inconel Filler Metal 625) traadi või ENiCrMo-3 kattega elektroodidega. Ühendus nõuab nõuetekohast keevitusprotseduuri ja juurte kaitset.
Kas sulamist 825 saab karastada, et suurendada kõvadust?
Sulam 825 ei ole tüüpiline sademetega kõvenev sulam. Tugevust saab suurendada külmtöötlemise teel ning kuumtöötluse peamine eesmärk on sulami pehmendamine ja stabiliseerimine.
Mis vahe on sulamil 825 ja sulamil 625?
Sulamil 825 on rohkem rauda ning vase ja titaani lisandeid, samas kui sulamil 625 on suurem nikli, molübdeeni ja nioobiumi sisaldus. Valik sõltub happe tüübist, kloriidisisaldusest, koormusest ja eelarvest.
Kas sulam 825 ja sulam 20 on omavahel asendatavad?
See ei ole automaatne. Mõlemat materjali kasutatakse väävelhappes, kuid neil on erinev koostis, stabilisatsioon ja korrosioonikäitumine teatud tingimustes. Keskkonna projekteerimisnõuded ja katsetamine tuleks üle vaadata.
Milline on Incoloy 825 kõvadus?
Kõvadus sõltub vormist ja töötlusviisist. Lõõmutatud olekus võib see olla umbes 90 HRB, kuid lõpptulemust tuleks kontrollida konkreetse toote sertifikaadi 3.1 alusel.
Milliseid 825 sulamist tooteid ma saan tellida?
Kõige levinumad saadaolevad tootetüübid on vardad, lehed, plaadid, sepised, torud ja eritellimusel valmistatud komponendid. Mõõtmete, seisukorra, standardi ja vastuvõtunõuete kinnitamine on ülioluline.