ข้อกำหนดที่สำคัญในการเชื่อมและการบำบัดความร้อนสำหรับท่อ Incoloy 945 กับ Incoloy 803 คืออะไร

1. ถาม: อะไรคือความแตกต่างพื้นฐานด้านองค์ประกอบและคุณสมบัติระหว่างท่อ Incoloy 945 และ Incoloy 803

A:Incoloy 945 และ Incoloy 803 ให้บริการในภาคอุตสาหกรรมที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง และความแตกต่างเริ่มต้นจากปรัชญาการออกแบบโลหะผสมและเป้าหมายการใช้งานที่แตกต่างกันโดยพื้นฐาน

อินคอลอยย์ 945 (UNS N09945)คือโลหะผสมนิกเกิล-การตกตะกอน-เหล็ก-โครเมียมที่พัฒนาขึ้นโดยเฉพาะสำหรับบริการน้ำมันและก๊าซที่มีรสเปรี้ยวรุนแรง องค์ประกอบที่ระบุคือนิกเกิล 48–52%, โครเมียม 19–23%, โมลิบดีนัม 2.5–3.5%, ทองแดง 1.5–2.5%, ไทเทเนียม 1.0–2.0%, อลูมิเนียม 0.3–0.6%, ไนโอเบียม 0.3–0.6% และเหล็กสมดุล นี่เป็นวัสดุที่มีโลหะผสมสูงโดยมีองค์ประกอบเสริมความแข็งแกร่งและต้านทานการกัดกร่อน-เพิ่มขึ้นอย่างมาก ปริมาณนิกเกิลสูง (ประมาณ 50%) ให้ความต้านทานพิเศษต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์ โมลิบดีนัมและทองแดงช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดรูพรุนและลดกรด ไทเทเนียม อลูมิเนียม และไนโอเบียมรวมกันเพื่อสร้างเฟสตกตะกอนหลายเฟส-โดยพื้นฐานแล้วคือแกมมา-ไพรม์ (Ni₃(Al,Ti)) และแกมมา-ดับเบิ้ล-ไพรม์ (Ni₃Nb)-ที่ให้การตกตะกอนที่แข็งตัว Incoloy 945 ให้ผลผลิตตั้งแต่ 80 ถึง 130 ksi (552–896 MPa) ขึ้นอยู่กับสภาวะการบำบัดความร้อน

อินคอลอยย์ 803 (UNS S30815)เป็นสเตนเลสออสเทนนิติกที่ออกแบบมาเพื่อต้านทานการเกิดออกซิเดชันและคาร์บูไรเซชันที่อุณหภูมิสูง- องค์ประกอบที่ระบุคือโครเมียม 18–20%, นิกเกิล 8–10%, คาร์บอน 0.08–0.12%, ซิลิคอน 0.3–0.6%, ไนโตรเจน 0.04–0.10%, ซีเรียม 0.03–0.08% และธาตุเหล็กที่สมดุล สังเกตว่าไม่มีโมลิบดีนัม ทองแดง ไทเทเนียม อลูมิเนียม และไนโอเบียม โลหะผสมนี้ไม่มีการตกตะกอน-การแข็งตัว ได้ความแข็งแกร่งมาจากสารละลายที่เป็นของแข็งและการกระจายตัวของไนไตรด์/คาร์ไบด์ที่ละเอียด คุณลักษณะที่แตกต่างที่สำคัญคือการเติมซีเรียม-ธาตุหายาก- ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงได้อย่างมาก โลหะผสมยังประกอบด้วยซิลิคอนและไนโตรเจนที่ได้รับการควบคุมเพื่อเพิ่มความแข็งแรงในการคืบ Incoloy 803 ให้ความแข็งแรงของผลผลิตโดยทั่วไปที่ 35–45 ksi (241–310 MPa) ที่อุณหภูมิห้อง

ผลกระทบทางโลหะวิทยา:Incoloy 945 ได้รับการออกแบบมาเพื่อมีความแข็งแรงสูงและทนทานต่อการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่เปียกและเปรี้ยวที่อุณหภูมิสูงถึงประมาณ 600 องศา F (316 องศา) ไม่ได้มีไว้สำหรับบริการที่มีอุณหภูมิสูง-ที่สูงกว่า 1000 องศา F (538 องศา ) ซึ่งการตกตะกอนจะมากเกินไปและหยาบกร้าน Incoloy 803 ออกแบบมาเพื่อบริการที่อุณหภูมิสูง-(สูงถึง 1,850 องศา F / 1,010 องศา ) ในบรรยากาศที่แห้งหรือออกซิไดซ์/คาร์บูไรซิ่งเล็กน้อย ไม่มีความต้านทานเป็นพิเศษต่อการกัดกร่อนของน้ำ และเกิดสนิมและเกิดเป็นหลุมได้ง่ายในน้ำทะเลหรือน้ำเกลือที่เป็นกรด

การเลือกระหว่างพวกเขา:หากการสมัครเกี่ยวข้องกับน้ำมันและก๊าซเปรี้ยว -แรงดันสูง -ข้อกำหนดด้านความแข็งแกร่งสูง(ท่อใต้หลุม ท่อร่วมใต้ทะเล) เลือก Incoloy 945 หากเกี่ยวข้องกับการใช้งานส่วนประกอบเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูง- หลอดรังสี หรือตะกร้าอบความร้อนในบรรยากาศออกซิไดซ์หรือคาร์บูไรซิ่ง ให้เลือก Incoloy 803 แทบไม่มีการใช้งานเลยที่โลหะผสมทั้งสองชนิดจะเป็นทางเลือกทดแทนได้

---

2. ถาม: มาตรฐานและข้อกำหนดอุตสาหกรรมใดบ้างที่ควบคุมท่อไร้รอยต่อ Incoloy 945 และ Incoloy 803

A:โลหะผสมทั้งสองชนิดอยู่ภายใต้กรอบข้อกำหนดเฉพาะที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ซึ่งสะท้อนถึงตลาดที่แตกต่างกัน-น้ำมันและก๊าซสำหรับ 945 และ-การทำความร้อนทางอุตสาหกรรมที่อุณหภูมิสูงสำหรับ 803

สำหรับท่อไร้รอยต่อ Incoloy 945:

มาตรฐาน ASTM B983– ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับการตกตะกอน-การชุบแข็งนิกเกิล-เหล็ก-ท่อไร้รอยต่อโลหะผสมโครเมียม (ครอบคลุม UNS N09945 และเกรดที่คล้ายกัน) นี่คือข้อกำหนดเฉพาะของท่อหลัก

API 6ACRA– ข้อกำหนดของสถาบันปิโตรเลียมอเมริกันสำหรับโลหะผสมที่มีนิกเกิลชุบแข็ง-ตามอายุ- ซึ่งใช้ในการบริการที่มีรสเปรี้ยว ข้อมูลจำเพาะนี้รวมถึงข้อกำหนดด้านความแข็ง แรงดึง และแรงกระแทกเฉพาะ

NACE MR0175 / ISO 15156– นี่คือมาตรฐานที่สำคัญที่สุดสำหรับ Incoloy 945 โดยให้การรับรองโลหะผสมสำหรับใช้ในสภาพแวดล้อมน้ำมันและก๊าซที่มีฤทธิ์เปรี้ยว (ที่มี H₂S-) มาตรฐานระบุขีดจำกัดความแข็งสูงสุด (โดยทั่วไปคือ 35 HRC หรือต่ำกว่า) และสภาวะการบำบัดความร้อนที่ยอมรับได้ เพื่อป้องกันการแตกร้าวจากความเค้นซัลไฟด์

ISO13680– อุตสาหกรรมปิโตรเลียมและก๊าซธรรมชาติ-ข้อกำหนดของอุปกรณ์ในหลุมเจาะซึ่งรวมถึง Incoloy 945

ข้อกำหนดเพิ่มเติม:สำหรับ Incoloy 945 ผู้ซื้อจะต้องระบุสภาวะการรักษาความร้อนที่ต้องการ:

สารละลายอบอ่อน (อ่อน)– สำหรับงานเย็นหรือการขึ้นรูปในภายหลัง

สารละลายอบอ่อน + บ่ม– เพื่อการบริการตรงอย่างเต็มกำลัง

อายุสองเท่า– เพื่อการผสมผสานความแข็งแกร่งและความเหนียวที่เหมาะสมที่สุด

สำหรับท่อไร้รอยต่อ Incoloy 803:

มาตรฐาน ASTM A312 / ASME SA312– ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับท่อสเตนเลสออสเทนนิติกไร้ตะเข็บ โดยทั่วไป Incoloy 803 จะได้รับการรับรองภายใต้ข้อกำหนดเฉพาะนี้พร้อมข้อกำหนดเพิ่มเติม

มาตรฐาน ASTM A240– สำหรับเพลต แต่อ้างอิงสำหรับข้อกำหนดทางเคมีและคุณสมบัติ

EN 10088– มาตรฐานยุโรปสำหรับสเตนเลส (อัลลอยด์ 803 หรือที่เรียกว่า 1.4893)

รหัส ASME กรณี 2487– อนุญาตให้ใช้ Incoloy 803 (S30815) ในการก่อสร้าง ASME Boiler และ Pressure Vessel Code เพื่อการบริการสูงถึง 1,850 องศา F (1,010 องศา )

ความแตกต่างในการจัดซื้อที่สำคัญ:ท่อไร้รอยต่อ Incoloy 945 เป็นผลิตภัณฑ์พิเศษที่มีแหล่งผลิตที่จำกัด ใช้เวลาในการผลิตนาน (โดยทั่วไป 12–20 สัปดาห์) และมีต้นทุนสูง ท่อไร้รอยต่อ Incoloy 803 มีวางจำหน่ายทั่วไปในรูปแบบเกรดสแตนเลสมาตรฐาน แม้ว่าจะพบได้น้อยกว่า 304H หรือ 310H ตรวจสอบเสมอว่ารายงานการทดสอบวัสดุบันทึกปริมาณซีเรียม (0.03–0.08%) สำหรับ Incoloy 803 ซึ่งแยกความแตกต่างจากเหล็กกล้าไร้สนิมมาตรฐาน 309S หรือ 310S

---

3. ถาม: เหตุใดท่อไร้ตะเข็บ Incoloy 945 จึงเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับการใช้งานในหลุมเจาะน้ำมันและก๊าซที่มีความเข้มข้นสูง-

A:ท่อไร้รอยต่อ Incoloy 945 ได้กลายเป็นวัสดุมาตรฐานสำหรับสภาพแวดล้อมการให้บริการที่มีกรดรุนแรงในบ่อน้ำมันและก๊าซที่มีความลึก - ความดันสูง - อุณหภูมิสูง คุณลักษณะเฉพาะสี่ประการอธิบายถึงความเหนือกว่าโลหะผสมที่มีการตกตะกอน-อื่นๆ

ประการแรก ต้านทานการแตกร้าวจากความเครียดซัลไฟด์ (SSC) ในระดับความแข็งแรงสูงได้ดีเยี่ยมNACE MR0175/ISO 15156 กำหนดขีดจำกัดความแข็งที่เข้มงวด (โดยทั่วไปจะน้อยกว่าหรือเท่ากับ 35 HRC) สำหรับวัสดุที่มีฤทธิ์เปรี้ยว โลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูง-หลายชนิด (เช่น Inconel 718) สามารถรับความแข็งแรงสูงกว่าแต่เกินขีดจำกัดความแข็ง ซึ่งเป็นการจำกัดการใช้งานในสภาพแวดล้อม H₂S ที่รุนแรงที่สุด Incoloy 945 ให้ความแข็งแรงของผลผลิตที่ 100–130 ksi (689–896 MPa) ในขณะที่ยังคงความแข็งไว้ต่ำกว่า 35 HRC การผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์นี้ทำได้โดยการควบคุมการตอบสนองของความชราอย่างระมัดระวัง-โลหะผสมจะพัฒนาตะกอนที่ละเอียดและต่อเนื่องกันซึ่งให้การเสริมกำลังโดยไม่มีความแข็งมากเกินไป ประสบการณ์ภาคสนามในบ่อที่มีแรงดันบางส่วนของ H₂S เกิน 100 psi (0.7 MPa) เป็นการยืนยันถึงความต้านทานต่อ SSC ของ Incoloy 945

ประการที่สอง ความต้านทานการกัดกร่อนจากการแตกร้าวจากความเครียดคลอไรด์ (SCC) ที่เหนือกว่าจากปริมาณนิกเกิลสูงด้วยนิกเกิลประมาณ 50% Incoloy 945 มีนิกเกิลสูงกว่าโลหะผสมที่มีการตกตะกอน-อย่างมีนัยสำคัญ เช่น Inconel 718 (∼52% Ni) แต่ที่สำคัญกว่านั้น เมทริกซ์นิกเกิลให้ความต้านทานโดยธรรมชาติต่อคลอไรด์ SCC ในบ่อลึกที่มีคลอไรด์ของน้ำก่อตัวเกิน 150,000 ppm และอุณหภูมิก้นหลุม 350–450 องศาฟาเรนไฮต์ (177–232 องศา ) วัสดุนิกเกิล-ระดับล่างจะล้มเหลวโดย SCC ภายในไม่กี่เดือน ท่อ Incoloy 945 มีอายุการใช้งานเกิน 10 ปีในสภาวะเหล่านี้

ประการที่สาม ความต้านทานการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยกที่โดดเด่นการรวมกันของโมลิบดีนัม 2.5–3.5% และทองแดง 1.5–2.5% ทำให้ Incoloy 945 มีความต้านทานแบบหลุมเทียบเท่ากัน (PREN=%Cr + 3.3×%Mo + 16×%N) ที่ประมาณ 32–36 ซึ่งสูงกว่า Incoloy 825 (PREN ∼30–33) อย่างมาก และเทียบได้กับเหล็กกล้าไร้สนิมซูเปอร์ดูเพล็กซ์ ในสภาพแวดล้อมที่มีธาตุกำมะถัน (พบได้ทั่วไปในหลุมก๊าซเปรี้ยว) ทองแดงจะให้การป้องกันเพิ่มเติมต่อการกัดกร่อนที่เกิดจากกำมะถัน{14}}

ประการที่สี่ ความเสถียรทางความร้อนระหว่างการใช้งาน-ในระยะยาวต่างจากการตกตะกอน-โลหะผสมบางชนิดที่แข็งตัวมากเกินไปและอ่อนตัวลงอย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิสูงกว่า 400 องศา F (204 องศา ) Incoloy 945 จะคงความแข็งแรงเอาไว้หลังจากสัมผัสเป็นเวลานานที่อุณหภูมิ 450–500 องศา F (232–260 องศา ) การเติมไนโอเบียมทำให้โครงสร้างตะกอนมีความเสถียร ป้องกันการแข็งตัว ความเสถียรทางความร้อนนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อบ่อน้ำลึกที่ซึ่งอุณหภูมิในการผลิตยังคงสูงขึ้นเป็นเวลาหลายทศวรรษ

การใช้งานทั่วไป:ท่อการผลิตที่ลงหลุม อุปกรณ์บรรจุหีบห่อ วาล์วนิรภัยใต้พื้นผิว เต้ารับเจาะขัดเงา และระบบแขวนในหลุมก๊าซเปรี้ยว HP/HT (ความดันสูง / อุณหภูมิสูง) ในการใช้งานเหล่านี้ Incoloy 945 แข่งขันกับ Inconel 718 และ Incoloy 925 มักจะถูกเลือกเมื่อต้องมีการรวมความแข็งแรงของคราก 120 ksi, การปฏิบัติตามข้อกำหนด NACE MR0175 และความต้านทานแบบรูพรุน

---

4. ถาม: เหตุใดจึงเลือกใช้ท่อสแตนเลส Incoloy 803 สำหรับเตาเผาที่มีอุณหภูมิสูงและการบำบัดความร้อน

A:ท่อเหล็กกล้าไร้สนิม Incoloy 803 (UNS S30815) ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในการใช้งานให้ความร้อนทางอุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิสูง- ซึ่งสเตนเลสออสเทนนิติกมาตรฐาน เช่น 309S และ 310S จะเสียก่อนเวลาอันควร ลักษณะเฉพาะสามประการอธิบายความเหนือกว่าของมัน

ประการแรก ความต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากการเติมซีเรียมสเตนเลสออสเทนนิติกทั้งหมดใช้สเกลโครเมียมออกไซด์ (Cr₂O₃) ในการป้องกันการเกิดออกซิเดชัน อย่างไรก็ตาม ที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,800 องศาฟาเรนไฮต์ (982 องศา) โครเมียมออกไซด์จะมีความผันผวนมากขึ้น และเกิดการหลุดร่อนระหว่างการหมุนเวียนด้วยความร้อน Incoloy 803 ประกอบด้วยซีเรียม 0.03–0.08%-ธาตุหายาก- ซึ่งปรับเปลี่ยนระดับออกไซด์ในสองวิธีที่สำคัญ ประการแรก ซีเรียมช่วยเพิ่มการยึดเกาะของตะกรัน ป้องกันการแตกเป็นเสี่ยงระหว่างวงจรความร้อน ประการที่สอง ซีเรียมส่งเสริมการก่อตัวของ-โครงสร้างออกไซด์ที่ละเอียดและปกป้องได้มากขึ้น ประสบการณ์ภาคสนามในเตาหลอมแบบต่อเนื่อง เตาเผาซีเมนต์ และหม้อต้มความร้อนทิ้งแสดงให้เห็นว่าท่อ Incoloy 803 มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าประเภท 310H (UNS S31009) 2–3 เท่าภายใต้สภาวะที่เหมือนกัน ผลกระทบของซีเรียมเด่นชัดมากจนมักระบุ Incoloy 803 สำหรับอุณหภูมิการใช้งานสูงถึง 1850 องศา F (1010 องศา )-ซึ่งสูงกว่าขีดจำกัดทั่วไปสำหรับ 310H (1850 องศา F เทียบกับ. 2000 องศา F สำหรับระยะสั้น-แต่มีความเสถียร-ในระยะยาวดีกว่า)

ประการที่สอง เพิ่มความต้านทานการเกิดคาร์บูไรเซชันจากซิลิคอนและไนโตรเจนในบรรยากาศที่มีไฮโดรคาร์บอน- (เช่น เตาปิโตรเคมี การบำบัดความร้อนด้วยก๊าซดูดความร้อน) การแพร่กระจายของคาร์บอน (คาร์บูไรเซชัน) จะทำให้สเตนเลสมาตรฐานเปราะ Incoloy 803 มีซิลิคอน 0.3–0.6% ซึ่งส่งเสริมการก่อตัวของชั้นย่อยของซิลิกา (SiO₂) - ใต้สเกลโครเมียมออกไซด์ ชั้นซิลิกานี้ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันการแพร่กระจายของคาร์บอน ปริมาณไนโตรเจนที่ได้รับการควบคุม (0.04–0.10%) ยังช่วยโดยการสร้างไนไตรด์ละเอียดที่ปักหมุดขอบเขตของเกรน ช่วยลดเส้นทางการแพร่กระจายของคาร์บอน ในผมเปียรีฟอร์มเมอร์แบบไอน้ำและสายถ่ายโอน Incoloy 803 แสดงให้เห็นถึงความต้านทานการเกิดคาร์บูไรเซชันได้ดีกว่า 310H อย่างมีนัยสำคัญ

ประการที่สาม ความแรงของการคืบของอุณหภูมิสูง-จากการกระจายตัวของตะกอนที่ละเอียดแม้จะไม่ใช่อัลลอยด์ที่ทำให้เกิดการตกตะกอน- แต่ Incoloy 803 ก็ให้ความแข็งแรงในการคืบที่เป็นประโยชน์ที่ 1500–1700 องศา F (816–927 องศา ) ผ่านการกระจายตัวของโครเมียม คาร์ไบด์และไนไตรด์อย่างละเอียด การรวมกันของคาร์บอน 0.08–0.12% และไนโตรเจน 0.04–0.10% ทำให้เกิดโครงข่ายตะกอนที่หนาแน่นและเสถียร ความต้านทานการแตกจากการคืบคลานที่ 100,000- ชั่วโมงของ Incoloy 803 ที่ 1,650 องศา F (899 องศา ) มีค่าประมาณ 1.5–2.0 ksi (10–14 MPa) เทียบเท่าหรือดีกว่า 310H ที่อุณหภูมิเท่ากัน

โหมดความล้มเหลวเปรียบเทียบ:ในหลอดรังสีของเตาเผาความร้อนที่ทำงานที่อุณหภูมิ 1,750 องศา F (954 องศา) โดยมีรอบความร้อนรายวัน:

ท่อประเภท 309S เกิดการหลุดออกจากกันของออกไซด์หลังจากผ่านไป 6 เดือน ทำให้เกิดจุดร้อนและเผาไหม้-ผ่าน

ท่อประเภท 310H มีอายุการใช้งาน 12–18 เดือนก่อนที่การหลุดร่อนและการเติมคาร์บอนจะทำให้เกิดความเสียหาย

โดยปกติแล้ว ท่อ Incoloy 803 จะให้บริการนาน 36–48 เดือน ซึ่งช่วยลดเวลาหยุดทำงานและต้นทุนการเปลี่ยนใหม่

การใช้งานทั่วไป:ท่อแผ่รังสีในเตาหลอมและเตาคาร์บูไรซิ่ง เครื่องพักฟื้น หัวฉีดหัวเผา ส่วนประกอบเตาเผา ไซโคลนอุ่นโรงงานปูนซีเมนต์ และท่อรองรับหม้อต้มความร้อนเหลือทิ้ง นอกจากนี้ Incoloy 803 ยังใช้สำหรับตะแกรงและตะกร้าในกระบวนการบำบัดความร้อนซึ่งมีการหมุนเวียนความร้อนบ่อยครั้ง

---

5. ถาม: ข้อกำหนดที่สำคัญในการเชื่อมและการรักษาความร้อนสำหรับท่อ Incoloy 945 กับท่อ Incoloy 803 คืออะไร

A:การเชื่อม Incoloy 945 และ Incoloy 803 ต้องใช้แนวทางพื้นฐานที่แตกต่างกัน เนื่องจาก Incoloy 945 เป็นการตกตะกอน-การทำให้แข็งตัวและต้องมีการบ่มหลังการเชื่อม- ในขณะที่ Incoloy 803 เป็นสารละลายที่เป็นของแข็ง-ซึ่งมีความเสถียรและมีความสามารถในการเชื่อมที่ดีเยี่ยม

สำหรับท่อ Incoloy 945 (การตกตะกอน-การชุบแข็ง):

การเลือกโลหะฟิลเลอร์:ใช้ERNiCrMo-3(อินโคเนล 625) หรือERNiCrMo-10(Inconel 622) เป็นสารตัวเติมมาตรฐาน สารตัวเติมที่ประกอบด้วยโมลิบดีนัม-เหล่านี้ให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่เข้ากันหรือเกินกว่าโลหะฐาน สำหรับการใช้งานที่มีความแข็งแกร่งสูงสุดERNiCrFe-2อาจใช้ (ฟิลเลอร์ Inconel 718) ได้ แต่ต้องใช้ความร้อนหลังการเชื่อม-อย่างระมัดระวัง ห้ามใช้ ERNiCr-3 (ซึ่งไม่มีโมลิบดีนัม) หรือฟิลเลอร์ที่เป็นสแตนเลสใดๆ

การควบคุมอินพุตความร้อน:อุณหภูมิระหว่างทางสูงสุด: 200 องศา F (93 องศา ) อินพุตความร้อนจำกัดอยู่ที่ 20–35 กิโลจูล/นิ้ว (8–14 กิโลจูล/ซม.) การป้อนความร้อนที่สูงขึ้นทำให้เกิดการแยกตัวของไนโอเบียมและไทเทเนียม และเพิ่มความเสี่ยงในการแตกร้าว

สภาพก่อนการเชื่อม:เชื่อมในสารละลายเสมอ-สภาพอบอ่อน (อ่อน)- ไม่เคยอยู่ในสภาพเก่า วัสดุที่มีอายุจากการเชื่อมทำให้เกิดความเครียด-การแตกร้าวของอายุในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน-

การอบชุบด้วยความร้อนหลังการเชื่อม-เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการให้บริการอย่างเต็มประสิทธิภาพ:

สารละลายหลอม(หากจำเป็นหลังการเชื่อม): 1900–1950 องศาฟาเรนไฮต์ (1,038–1,066 องศา) เป็นเวลา 1 ชั่วโมงต่อความหนา 1 นิ้ว ตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็ว (ดับด้วยน้ำ)

การรักษาผู้สูงอายุ:ความร้อนถึง 1325 องศา F (718 องศา ) ค้างไว้ 8 ชั่วโมง เตาเย็นถึง 1150 องศา F (621 องศา ) สูงสุด 200 องศา F (93 องศา ) ต่อชั่วโมง ถือ 8 ชั่วโมง จากนั้นให้อากาศเย็น

หากปราศจาก-การเสื่อมสภาพของรอยเชื่อม รอยเชื่อมจะมีกำลังรับผลผลิตเพียง 40–50 ksi (276–345 MPa)- ซึ่งไม่เพียงพอโดยสิ้นเชิงสำหรับการให้บริการในบ่อน้ำมันที่ต้องการ 100+ ksi

สำหรับท่อ Incoloy 803 (สารละลายของแข็ง-):

การเลือกโลหะฟิลเลอร์:ใช้ER309LหรือER310ฟิลเลอร์สแตนเลส เพื่อให้เหมาะกับการต้านทานการเกิดออกซิเดชันER309HหรือER310Hเป็นที่ต้องการ สารตัวเติมควรมีปริมาณโครเมียมใกล้เคียงกัน (20–25%) และตามหลักการแล้ว ควรเติมซีเรียม-แม้ว่าสารตัวเติมที่มีซีเรียม-จะไม่มีอยู่ทั่วไป ดังนั้น สารตัวเติม 309/310 มาตรฐานจึงเป็นที่ยอมรับได้

การควบคุมอินพุตความร้อน:อุณหภูมิระหว่างทางสูงสุด: 300 องศา F (149 องศา ) อินพุตความร้อนจำกัดอยู่ที่ 25–45 กิโลจูล/นิ้ว (10–18 กิโลจูล/ซม.) การป้อนความร้อนที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดการตกตะกอนของโครเมียมคาร์ไบด์ที่ขอบเขตของเกรน (การแพ้) ส่งผลให้ความต้านทานต่อออกซิเดชันลดลง

การทำความสะอาดก่อนการเชื่อม:ทำความสะอาดด้วยอะซิโตนหรือแปรงสแตนเลสโดยเฉพาะ กำจัดการปนเปื้อนของเหล็กกล้าคาร์บอนทั้งหมด ซึ่งอาจทำให้พื้นผิวเสื่อมสภาพในระหว่างการให้บริการที่อุณหภูมิสูง-

การอบชุบด้วยความร้อนหลังการเชื่อม (โดยทั่วไปไม่จำเป็น):สำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ Incoloy 803 จะถูกใช้ใน-สภาพการเชื่อม หากต้องการความต้านทานออกซิเดชันสูงสุด (เช่น หลอดรังสีในการให้บริการแบบไซคลิก) การอบสารละลายที่อุณหภูมิ 1,900–2,000 องศา F (1,038–1,093 องศา ) ตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็วจะทำให้โครงสร้างจุลภาคกลับคืนมาอย่างเหมาะสม การดำเนินการนี้ไม่ค่อยเกิดขึ้นกับท่อเชื่อมเนื่องจากมีความเสี่ยงต่อการบิดเบี้ยว

คำเตือนที่สำคัญ:

สำหรับอินคอลอยย์ 945:ไม่เคยเชื่อมโดยไม่มีขั้นตอนที่ผ่านการรับรอง ไม่เคยเชื่อมในสภาพเก่า อย่าข้าม-อายุการเชื่อมสำหรับแรงดัน-ส่วนประกอบที่มีส่วนประกอบ ความไวของโลหะผสมต่อความเครียด-การแตกร้าวตามอายุต้องใช้การควบคุมอัตราทางลาดในการรักษาความร้อนอย่างระมัดระวัง

สำหรับอินคอลอยย์ 803:อย่าใช้ซิลิกอน-ตัวเติมซิลิกอน-ต่ำในโลหะฐาน (0.3–0.6%) ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชัน และควรเลือกตัวเติมที่เข้ากันตามลำดับ อย่าให้ความร้อนมากเกินไประหว่างการเชื่อม-การป้อนความร้อนที่มากเกินไปจะช่วยลดความต้านทานการเกิดคาร์บูไรเซชัน อย่าใช้แปรงหรือเครื่องมือจัดการเหล็กกล้าคาร์บอน-อนุภาคเหล็กกล้าคาร์บอนที่ฝังอยู่จะสร้างจุดอ่อนสำหรับ-การเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูง

ข้อกำหนดคุณสมบัติ:

สำหรับ Incoloy 945 ในรูปแบบเปรี้ยว ขั้นตอนการเชื่อมจะต้องผ่านการรับรองด้วยการทดสอบความแข็งตาม NACE MR0175 ความแข็งในโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน-และโลหะเชื่อมต้องไม่เกิน 35 HRC ซึ่งมักจะต้องใช้การอบอ่อนของสารละลายหลังการเชื่อมและ-รอบอายุ นอกจากนี้ อาจจำเป็นต้องมีการทดสอบการแตกร้าวโดยความเค้นซัลไฟด์ตาม NACE TM0177 (วิธี A หรือ D) สำหรับการใช้งานที่สำคัญ

สำหรับ Incoloy 803 ในการให้บริการแบบวงจรที่อุณหภูมิสูง- คุณสมบัติควรรวมการทดสอบการหมุนเวียนด้วยความร้อนเพื่อตรวจสอบการยึดเกาะของตะกรันออกไซด์ แม้ว่าจะไม่ได้จัดทำเป็นมาตรฐาน แต่ผู้ปฏิบัติงานเตาหลอมจำนวนมากต้องการการสาธิตว่ารอยเชื่อมไม่กลายเป็นจุดออกซิเดชันพิเศษ