Incoloy sakausējuma caurules un nerūsējošā tērauda caurules

Incoloy sakausējuma caurules un nerūsējošā tērauda caurules ir abas pret koroziju{0}}izturīgi metāliski materiāli, taču tie būtiski atšķirasķīmiskais sastāvs, veiktspēja ekstremālos apstākļos, piemērošanas joma, unizmaksas. Šīs atšķirības izriet no Incoloy dizaina kā specializēta niķeļa-dzelzs-hroma sakausējuma (salīdzinājumā ar nerūsējošā tērauda hroma-sastāvu), padarot to daudz izturīgāku skarbos apstākļos. Tālāk ir sniegts detalizēts galveno atšķirību sadalījums:

1. Ķīmiskais sastāvs: niķelis kā noteicošais elements

Galvenā atšķirība ir niķeļa proporcijā, kas ir būtisks elements izturībai pret koroziju un augstas temperatūras stabilitātei.

Materiāls	Galvenie sakausējuma elementi	Niķeļa satura diapazons	Chromium satura diapazons
Incoloy sakausējuma caurules	Niķelis (dominējošs), dzelzs, hroms un mikroelementi (molibdēns, varš, titāns)	30% - 60% (piemēram, 38% 825, 55% 625)	19% – 23% (optimizēts sinerģijai ar niķeli)
Nerūsējošā tērauda caurules	Hroms (primārais), dzelzs, ogleklis, ar izvēles niķeli (austenīta pakāpēm)	0% - 30% (piemēram, 0% 430, 8% - 12% 304)	10,5%–26% (galvenā pretkorozijas -izturīgā sastāvdaļa)

Incoloy: Niķelis ir "mugurkauls"-tā augstais saturs uzlabo izturību pret reducējošām skābēm (piem., sērskābi), hlorīdu-izraisītu dubļu veidošanos un ūdeņraža trauslumu. Mikroelementi, piemēram, molibdēns, vēl vairāk uzlabo izturību pret koroziju, bet titāns stabilizējas pret starpkristālu koroziju.

Nerūsējošais tērauds: Izturība pret koroziju galvenokārt ir atkarīga no hroma, kas uz virsmas veido plānu, pasīvu oksīda slāni. Niķelis (austenīta kategorijās, piemēram, 304/316) uzlabo elastību un zemas temperatūras stingrību, taču tā nav pietiekamā daudzumā, lai izturētu ārkārtēju koroziju vai karstumu.

2. Izturība pret koroziju: Incoloy Excels agresīvā vidē

Nerūsējošais tērauds labi darbojas vieglā vidē (piemēram, saldūdenī, gaisā), bet Incoloy ir izstrādāts tā, lai izturētu daudz agresīvākus apstākļus, kas varētu noārdīt nerūsējošo tēraudu.

Pret reducējošām skābēm:

Nerūsējošais tērauds (pat 316) ir neaizsargāts pret tādu reducējošu skābju kā atšķaidīta sērskābe vai fosforskābe, jo šīs skābes noārda tā hroma oksīda slāni. Savukārt Incoloy 825 pretojas šīm skābēm, jo tajā ir augsts niķeļa un molibdēna saturs, kas neļauj oksīda slānim izšķīst.Pret hlorīdiem:

Nerūsējošais tērauds (piemēram, 304) ir pakļautspunktveida korozijaunspraugas korozijahlorīdu{0}}bagātā vidē (piemēram, jūras ūdenī, sālījumā) temperatūrā virs 60 grādiem. Incoloy 825/925 to novērš, apvienojot niķeli (samazina hlorīda adsorbciju) un molibdēnu (bloķē bedru veidošanos), padarot to piemērotu izmantošanai jūrā vai atsāļošanā.Pret skābo gāzi (H₂S):

Nerūsējošajā tēraudā sērūdeņradis (H₂S) izraisasulfīda spriegumu plaisāšana (SSC)-katastrofālas atteices režīms zem spiediena. Tomēr Incoloy 925 atbilst NACE MR0175/ISO 15156 standartiem skābiem pakalpojumiem, jo tā niķeļa{5}}dzelzs-hroma matrica ir izturīga pret ūdeņraža absorbciju un plaisāšanu.

3. Augstas{1}}temperatūras veiktspēja: Incoloy saglabā spēku ekstremālā karstumā

Abi materiāli pacieš mērenu karstumu, bet Incoloy pārspēj nerūsējošo tēraudu temperatūrā virs 600 grādiem, kur nerūsējošais tērauds zaudē mehānisko izturību un ātri oksidējas.

Izturība pret šļūdei:

Šļūde (pastāvīga deformācija ilgstoša karstuma/spiediena ietekmē) ir galvenā problēma nerūsējošajam tēraudam augstā temperatūrā. Piemēram, 316 nerūsējošais tērauds sāk ievērojami slīdēt virs 650 grādiem, ierobežojot tā izmantošanu augstas -karstuma iekārtās. Turpretim Incoloy 800H/800HT saglabā 80% no istabas temperatūras -temperatūras stiepes izturības pie 800 grādiem un iztur šļūdei līdz pat 900 grādiem, padarot to ideāli piemērotu spēkstaciju pārkarsētājiem vai rūpnieciskajām krāsnīm.Oksidācijas izturība:

Temperatūrā virs 800 grādiem nerūsējošā tērauda hroma oksīda slānis sabiezē un izšļakstās (nolobās), pakļaujot parasto metālu turpmākai korozijai. Incoloy niķeļa-hroma kombinācija veido blīvu, stabilu oksīda slāni, kas saglabājas pat 1000 grādu temperatūrā, nodrošinot ilgtermiņa stabilitāti augsta-karstuma vidē.

4. Mehāniskās īpašības: Incoloy piedāvā izcilu izturību un stingrību

Lai gan nerūsējošais tērauds ir elastīgs un viegli izgatavojams, Incoloy nodrošina augstāku stiepes izturību, tecēšanas izturību un stingrību,{0}}īpaši ekstremālos apstākļos.

Īpašums	Incoloy 825 (parasti)	316 nerūsējošais tērauds (parasti)	Atslēgas līdzņemšana
Stiepes izturība	Lielāks vai vienāds ar 586 MPa	Lielāks vai vienāds ar 515 MPa	Incoloy ir par 14% lielāka stiepes izturība, kas ir ļoti svarīga augstspiediena cauruļvadiem.
Ienesīgums (0,2%)	Lielāks vai vienāds ar 241 MPa	Lielāks vai vienāds ar 205 MPa	Incoloy labāk iztur paliekošu deformāciju zem slodzes.
Triecienizturība (pie -40 grādiem)	Lielāks vai vienāds ar 100 J	Lielāks vai vienāds ar 60 J	Incoloy joprojām ir izturīgs kriogēnos apstākļos (piemēram, SDG apstrādē).

Zema{0}}temperatūras veiktspēja: Austenīta nerūsējošais tērauds (304/316) kļūst trausls zem -196 grādiem, bet Incoloy 825 saglabā elastību pat pie -253 grādiem, padarot to piemērotu kriogēniem lietojumiem, piemēram, šķidrā slāpekļa transportēšanai.

info-441-427 info-440-442

info-440-442 info-446-444

5. Lietojuma joma: specializētā un vispārīgā-mērķis

Veiktspējas nepilnības nozīmē atšķirīgus lietošanas gadījumus:

Incoloy sakausējuma caurules: Rezervēts priekšekstrēmas, augstas{0}} likmes vidēsja neveiksme būtu dārga vai bīstama:

Skābās naftas/gāzes akas (H₂S pakalpojums: Incoloy 925).

Ķīmiskā apstrāde (sērskābes/fosforskābes cauruļvadi: Incoloy 825).

Atomelektrostacijas (tvaika ģeneratori: Incoloy 800H).

Atsāļošana (jūras ūdens apstrāde: Incoloy 825).

Nerūsējošā tērauda caurules: Lietotsvispārēja, viegla{0}}korozijas videkur izmaksas un izgatavošanas vieglums ir prioritātes:

Pārtikas/dzērienu pārstrāde (sanitārie cauruļvadi: 304).

Arhitektūras pielietojums (margas, apšuvums: 304).

Zema spiediena{0}}ūdens sistēmas (santehnika, HVAC: 304/316).

Sadzīves tehnika (krāsns iekšpuses, izlietnes: 430).

6. Izmaksas: Incoloy ir ievērojami dārgāks

Incoloy augstais niķeļa saturs un specializētā ražošana (piemēram, vakuuma indukcijas kausēšana) padara to 2–5 reizes dārgāku nekā nerūsējošais tērauds. Piemēram:

Šī izmaksu piemaksa ir pamatota tikai gadījumos, kad nerūsējošā tērauda ierobežojumi (piemēram, korozija, karstums) var izraisīt biežu apkopi, dīkstāves vai drošības riskus.

7. Izgatavošana un metināmība

Nerūsējošais tērauds: Viegli metināms, griežams un formējams, izmantojot standarta metodes (MIG/TIG metināšana, locīšana). Austenīta šķirnēm pēc-metināšanas šuvju termiskā apstrāde ir reti nepieciešama.

Incoloy: metināms, taču nepieciešamas specializētas metodes (piem., zemas -siltuma padeves TIG metināšana ar atbilstošiem niķeļa-pildmetāliem), lai izvairītos no plaisāšanas vai izturības pret koroziju zaudēšanas. Pēc-metināšanas šuves termiskā apstrāde (piem., šķīduma atkvēlināšana) bieži ir nepieciešama, lai atjaunotu mehāniskās īpašības-, palielinot sarežģītību un izmaksas.