Труба из инконеля 600: химический состав ASTM B167, реальные механические данные и где останавливается сплав

Метр 2-дюймового Schedule 80Бесшовная труба Инконель 600стоит примерно в двенадцать-пятнадцать раз больше, чем тот же счетчик в 316L. Некоторые покупатели платят эту разницу, не моргнув глазом, потому что их линия работает при температуре 900 градусов или находится в безводной щелочи, где 316 л исчезнет за сезон. Другие платят, потому что в технических характеристиках указано «никелевый сплав», и они покупают жаропрочный-сплав для решения проблем с морской водой.

Химия - это спецификация

Все о том, как ведет себя эта труба, исходит из трех чисел: 72, 15 и нуля.

Таблица 1 - Химический состав ASTM B167, UNS N06600

минимум 72% никеля— это самая важная строка в таблице. При таком уровне никеля аустенитная матрица просто не чувствительна к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением - транскристаллитному растрескиванию, которое приводит к разрушению труб из аустенитной нержавеющей стали при температуре выше 60 градусов в средах, содержащих хлориды-. Те же 72% — это то, что пропускает сплав через каустическую соду любой концентрации, включая расплавленный безводный NaOH, в котором растворяется нержавеющая сталь. Один номер, целых две семьи военнослужащих.

14–17% хромаобразует оксидный налет, который позволяет трубе работать в горячем воздухе, паре и науглероживающей атмосфере. Хрома достаточно, чтобы восстановить защитную накипь до температуры около 1093 градусов при прерывистой работе -, что намного превышает все, что может выдержать труба из аустенитной нержавеющей стали.

Нулевой молибден— это число, которое большинство покупателей никогда не проверяет, и оно определяет границу. Молибден — это элемент, который обеспечивает устойчивость к точечной коррозии и расщелинам в растворах хлоридов. В Inconel 600 нет хрома, и он лишь умеренный. Опустите кусок этой трубы в стоячую морскую воду, и она покроется трещинами; 625 (9% Мо) или C276 (16% Мо) нет. Это не дефект. Это сплав, который говорит вам, какие проблемы он создан для - тепла и едких веществ, а не для погружения в морскую воду.

Что на самом деле требует ASTM B167

Вот где поисковая выдача становится неряшливой. Почти на каждой странице поставщика цитируется одна строка по механике - «Растяжение 550 МПа, предел текучести 240 МПа, удлинение 30 %» -, как если бы это относилось к каждой когда-либо изготовленной трубе из Inconel 600. Стандарт так не работает. B167 разделяет свои требования по условиям поставки и размерам, поскольку горяче-обработанные и холоднотянутые-трубы имеют разную прочность.

Таблица 2 - Механические требования ASTM B167, отожженный (четырёх-таблица)

Два последствия для любого, кто покупает эту трубку:

Цифра 655 МПа, плавающая в поисковой выдаче, не является спецификацией.На нескольких рейтинговых страницах указан предел прочности на растяжение «655 МПа мин» для труб Inconel 600. Это число принадлежит холодной-обработаннойтрубкив других стандартах на продукцию, а не на отожженную трубу B167. Если в заводском сертификате на отожженную трубу указано 655 МПа, это просто сильный нагрев, а не требование -, и если поставщиккаталогобещают 655 за отожженную трубу, скопировали не ту таблицу.

Труба большого-диаметра по своей конструкции может быть более слабой.Внешний диаметр трубы, обработанной горячим-отжигом и превышающей 5-дюймов, падает до 515/170/35. Горячеобработанные-стенные- секции остывают медленнее и меньше измельчают зерно; стандарт учитывает это. Покупатели, пишущие заказы на покупку для NPS 8 и выше, должны привязывать принятие к правильной строке, а не к заголовку 550/240.

Прочность при температуре: где ценовая премия окупается

Растяжение при комнатной-температуре — наименее интересный показатель для этого продукта.Труба Инконель 600его покупают из-за того, что он делает при повышении температуры, а падение-необычайно плавное для твердого-растворного сплава.

Таблица 3 - Сохранение прочности на разрыв при отжиге Inconel 600 (типичные данные прокатного стана)

При температуре 538 градусов -, при которой труба 316L потеряла большую часть своего расчетного запаса и попадает на территорию сенсибилизации, - Inconel 600 все еще выдерживает более половины своей комнатной-температурной прочности. Вот почему этот сплав сохраняет свое место в термо-ретортах, радиационных трубах и высоко-технологических линиях: труба сохраняет размеры и нагрузку, оставаясь при этом в режиме окисления. Что касается норм, в разделе II{{10}D ASME указаны допустимые значения напряжения для материала SB-167 в этом диапазоне; расчетные значения являются консервативными по отношению к приведенным выше данным мельницы.

Одна граница заслуживает здесь предупреждения-простым языком. При температуре выше 600 градусов в атмосфере,-содержащей серу, уровень хрома, который отвечает за окисление, начинает проигрывать борьбу с сульфидейцией. Труба из инконеля 600 в горячем, -газе с высоким содержанием серы — неправильное решение -, здесь на смену приходят системы семейства 625 или алюминизированные системы.

Нулевая граница-молибдена с точки зрения химии

Поскольку «где он работает, а где нет» является прямым следствием химического состава 72-15-0, его можно поместить в одну таблицу - и его следует читать как собственную карточку свойств сплава, а не как сервисный каталог.

Таблица 4 - Границы окружающей среды для труб Inconel 600 и их химическая причина

Обратите внимание, что это за таблицанет: это не отчет об ошибке. Каждая «неподходящая» строка означает отсутствие легирующего элемента, что можно предсказать по Таблице 1 до проведения любого испытания. Покупатель, который понимает нулевую-границу молибдена, никогда не будет вписывать Inconel 600 в линию с морской водой - и никогда не будет платить 625 цен за линию печи с температурой 900 градусов.

Формы, размеры и состояние поставки

Трубы поставляются в рамках четко определенного-семейства продуктов, и границы семейства имеют значение при составлении запроса на предложение.

Таблица 5 - Семейство труб и трубок Inconel 600

Условие доставки стоит указать, а не указывать по умолчанию:раствор отожжен(обычно 925–1040 градусов, быстрое охлаждение) является стандартом для линий,-чувствительных к коррозии;яркий отожженныйсоздает поверхность,-свободную от накипи для HX и контрольно-измерительных приборов;маринованный– это обычное состояние прокатного стана для промышленных труб. Для сварных труб подходящим наполнителем является ERNiCr-3 (FM 82) / ENiCrFe-3 -, одна из самых щадящих систем наполнителей в семействе никеля, не требующая термической обработки после сварки для стенок стандартной толщины.

Что на самом деле влияет на цену

Разница цен на нержавеющую сталь — это не тайная маржа -, это арифметика. При содержании никеля примерно 72% сам металл соответствует цене на никель на LME, и на последних уровнях только легирующий металл составляет большую часть стоимости за-килограмм до плавки, экструзии или волочения. Два структурных фактора занимают первое место:

Бесшовные против сварных.Горячая экструзия и холодное волочение заготовки с содержанием 72 % Ni — медленная и энергоемкая-работа; сварная труба B516/B517 из пластины позволяет избежать этого и обычно стоит на 25–40% ниже при сопоставимых размерах.

Эффект размера.Холоднотянутая труба небольшого-наружного диаметра-(B167 менее или равна 5 дюймам) требует самых высоких затрат на переработку; цена большой горяче-трубы ближе к цене металла-плюс-расплава.

Опубликованные ассортименты бесшовных труб Inconel 600 от текущих поставщиков поисковой выдачи группируются вокруг40–65 долларов США/кгв зависимости от размера, графика и количества - рассматривайте все, что значительно ниже этого диапазона, как вопрос чистоты или стандартности, прежде чем это станет ценовым выигрышем.

Часто задаваемые вопросы

Инконель 600 — это то же самое, что сплав 600 или UNS N06600?

Да. Inconel — это торговое название, Alloy 600 — общепринятое отраслевое обозначение, UNS N06600 — обозначение, W.Nr. 2.4816 — европейское. ASTM B167 является стандартом для всех труб.

МожетТруба Инконель 600использоваться в морской воде?

Не для погружения. В сплаве отсутствует молибден, поэтому в стоячей морской воде он образует ямки. Его хлоридная прочность заключается в сопротивлении коррозионному растрескиванию под напряжением в горячем хлоридном-подшипнике.атмосфера и воды с низкой концентрацией хлоридов- механизм, отличный от сопротивления точечной коррозии. Для линий морской воды подходящим продуктом является 625 или супердуплекс.

Почему Inconel 600 не содержит молибдена?

Он был разработан как жаропрочный, -каустостойкий-и устойчивый к SCC-сплав, а не кислотостойкий-сплав. Молибден повышает устойчивость к точечной коррозии и растрескиванию во влажных хлоридах и снижает кислотность, - возможности, о которых эта труба никогда не требовалась, и которые 625 и семейство C- обеспечивают при необходимости.

Какова максимальная рабочая температура труб Inconel 600?

Устойчивость к окислению в чистом воздухе достигает примерно 1093 градусов при прерывистом режиме работы и ~1050 градусов при непрерывном использовании. В атмосфере, содержащей серу-потолок падает примерно до 600 градусов. Проектируйте с учетом допустимых напряжений ASME, а не пределов окисления.

Труба Inconel 600 или труба 601 -, когда обновление имеет значение?

В 601 добавлено ~1,35% алюминия, что значительно улучшает устойчивость к окислению и науглероживанию при очень высоких температурах, при несколько более низких едких характеристиках. Если линия видит воздух/пар выше ~1000 градусов, 601; если среда содержит каустики- или хлориды-SCC-, стандартом остается 600.

призыв к действию

Если вы цитируетеТруба Инконель 600прямо сейчас и хотите проверить строки принятия B167 перед фиксацией, отправьте запрос предложения по адресуmarket@htpipe.com- мы подтвердим правильный механический ряд для вашего размера и состояния, предложим бесшовные и сварные бок о бок и честно скажем вам, решит ли проблему нержавеющая сталь или марка 625 за меньшие деньги.

Свяжитесь сейчас