1. Incoloy 864 (UNS S31254) และ Incoloy 890 (UNS N08926) ต่างก็ถือเป็นสเตนเลสออสเทนนิติก "ซุปเปอร์" ความแตกต่างด้านองค์ประกอบพื้นฐานข้อใดเป็นตัวกำหนดโปรไฟล์ความต้านทานการกัดกร่อนที่แตกต่างกัน และสิ่งนี้เป็นแนวทางในการใช้งานในกระบวนการแปรรูปทางเคมีและน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่งอย่างไร
แม้ว่าโลหะผสมทั้งสองชนิดจะเป็นสเตนเลสออสเทนนิติกประสิทธิภาพสูง- แต่ความสมดุลของโครเมียม-ถึง-นิกเกิลและการเติมเข้าไปที่เฉพาะเจาะจงทำให้เกิด "ลักษณะการกัดกร่อน" ที่แตกต่างกันซึ่งเหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่แตกต่างกัน
อินคอลอยย์ 864 (S31254 / "254 SMO"): นักรบโมลิบดีนัมคลอไรด์ชั้นสูง-
โปรไฟล์องค์ประกอบ: ~20% Cr, 18% Ni, 6.1% Mo, 0.2% N, 0.7% Cu นี่คือโลหะผสม "6% Mo ซูเปอร์-ออสเทนนิติก" แบบคลาสสิก
ลักษณะเฉพาะที่กำหนด: ปริมาณโมลิบดีนัมที่สูงมาก (มากกว่าหรือเท่ากับ 6%) รวมกับไนโตรเจน ทำให้มีความต้านทานการเกิดหลุมเป็นจำนวนเทียบเท่ากัน (PREN มากกว่าหรือเท่ากับ 43) ทำให้มีความแข็งแรงหลักที่ไม่มีใครเทียบได้ต่อการกัดกร่อนเฉพาะจุด (การกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยก) ในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์
คำแนะนำการสมัคร:
กระบวนการทางเคมี: ใช้ในกรณีที่คลอไรด์เป็นภัยคุกคามหลัก-เช่น การจัดการคลอรีนและไฮโปคลอไรต์ คลอไรด์-กระแสกรดซัลฟิวริกและฟอสฟอริกที่ปนเปื้อน และกระบวนการที่ใช้น้ำทะเลเป็นสารหล่อเย็น
น้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่ง: วัสดุชั้นนำสำหรับระบบน้ำทะเล-ท่อฉีดน้ำทะเล ระบบดับเพลิง ท่อบัลลาสต์ และท่อน้ำหล่อเย็น เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับน้ำทะเลอุณหภูมิแวดล้อมที่ความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งสำคัญ
การกำจัดซัลเฟอร์ไรเซชันของก๊าซไอเสีย (FGD): ดีเยี่ยมสำหรับระบบภายในเครื่องฟอกแบบเปียกในการจัดการสารละลายคลอรีนของเครื่องฟอก
Incoloy 890 (N08926): โครเมียมสูง- สมดุลทั้งหมด-
โปรไฟล์องค์ประกอบ: ~25% Cr, 25% Ni, 6.5% Mo, 0.2% N, 1.0% Cu สังเกตเห็นโครเมียมและนิกเกิลที่สูงขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
การกำหนดลักษณะเฉพาะ: โครเมียมสูง (~25%) ให้ข้อได้เปรียบที่สำคัญในตัวกลางออกซิไดซ์และความต้านทานต่อซัลเฟอร์ ในขณะที่ยังคงรักษาค่า PREN ที่สูงมาก (~48) จาก 6.5% Mo ของมัน นิกเกิลที่สูงขึ้นจะช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนโดยรวมและภูมิคุ้มกันจากการกัดกร่อนที่เกิดจากความเค้น (SCC)
คำแนะนำการสมัคร:
กระบวนการทางเคมี: เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดผสมที่มีทั้งตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์- เช่น ส่วนผสมของกรดไนตริก/ซัลฟิวริก สุราดองที่ใช้แล้วออกซิไดซ์สูง และกระบวนการที่มีสารประกอบกำมะถัน Cr สูงทำให้ต้านทานกรดไนตริกร้อนได้ดีกว่า
น้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่ง: ถูกเลือกสำหรับบริการที่มีฤทธิ์เปรี้ยวรุนแรงที่สุด-ท่อใต้หลุม ท่อไหล และท่อในกระบวนการผลิตซึ่งมีความเข้มข้นสูงของ H₂S, CO₂, คลอไรด์ และธาตุกำมะถันอยู่ร่วมกันที่อุณหภูมิสูง Cr ที่สูงจะต่อสู้กับซัลไฟด์ ในขณะที่ Mo และ Ni จัดการกับคลอไรด์และ SCC
เยื่อและกระดาษ: เหมาะสำหรับระบบย่อยและระบบฟอกขาวที่มีคลอไรด์เชิงซ้อนและเคมีออกซิแดนท์
หลักการเลือก: เลือก 864 เมื่อสภาพแวดล้อมมีคลอไรด์-อุดม ออกซิไดซ์หรือเป็นกลาง และมีอุณหภูมิปานกลาง เลือก 890 เมื่อสภาพแวดล้อมมีความซับซ้อน-รีดิวซ์/ออกซิไดซ์พร้อมกัน มีกำมะถันสูง หรือที่อุณหภูมิสูงกว่า- ซึ่งต้องการโลหะผสมที่สมดุลและทนทานมากขึ้น
2. เหตุใด Pitting Resistance Equivalent Number (PREN) จึงเป็นพารามิเตอร์ข้อกำหนดเฉพาะที่ต่อรองไม่ได้-สำหรับโลหะผสมเหล่านี้ และจะมีการคำนวณและตรวจสอบอย่างไรในระหว่างการผลิตท่อ
สำหรับการบริการแบริ่งคลอไรด์- การกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยกถือเป็นรูปแบบความล้มเหลวที่พบบ่อยที่สุดและร้ายกาจ PREN จัดทำดัชนีเชิงปริมาณเพียงรายการเดียวเพื่อจัดอันดับความต้านทานโดยธรรมชาติของโลหะผสม ทำให้เป็นเครื่องมือการจัดซื้อและการประกันคุณภาพที่จำเป็น
สูตร PREN (สำหรับสเตนเลสออสเทนนิติก):
เพรน=%Cr + (3.3 × %Mo) + (16 × %N)
สูตรนี้จะถ่วงน้ำหนักประสิทธิผลของแต่ละองค์ประกอบตามข้อมูลเชิงประจักษ์ โมลิบดีนัมมีศักยภาพมากกว่าโครเมียม 3.3 เท่าในการป้องกันการเกิดรูพรุน และไนโตรเจนมีศักยภาพมากกว่า 16 เท่า
ข้อกำหนด PREN ขั้นต่ำ:
Incoloy 864 (S31254): โดยทั่วไปจะระบุด้วย PREN ขั้นต่ำที่ 43 ข้อมูลจำเพาะบางอย่างกำหนดให้มากกว่าหรือเท่ากับ 43.5
Incoloy 890 (N08926): โดยทั่วไปจะระบุด้วย PREN ขั้นต่ำที่ 47 หรือ 48
เหตุใดจึงไม่สามารถ-ต่อรองในการจัดซื้อจัดจ้างได้:
รับประกันประสิทธิภาพ: การระบุค่า PREN ขั้นต่ำช่วยให้แน่ใจว่าเคมีหลอมเหลวได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับความต้านทานการกัดกร่อนเฉพาะจุด การลด Mo หรือ N ลงเล็กน้อยและน่าดึงดูดทางเศรษฐกิจอาจทำให้ประสิทธิภาพลดลงอย่างมาก
การเปรียบเทียบราคา: ช่วยให้สามารถเปรียบเทียบทางเทคนิคตามวัตถุประสงค์ระหว่างข้อเสนอของโรงงานต่างๆ
รหัสและการรับรู้มาตรฐาน: มาตรฐานสากลจำนวนมาก (เช่น NORSOK M-630) มีตารางการเลือกวัสดุตามค่า PREN สำหรับการบริการน้ำทะเล
การตรวจสอบระหว่างการผลิตท่อ:
การควบคุมเคมีด้วยความร้อน: ร้านหลอมเหลวมุ่งเป้าไปที่ช่วงองค์ประกอบตรงกลางเพื่อรับประกันว่าค่า PREN ขั้นต่ำจะเป็นไปตามนั้น แม้จะมีความแปรปรวนในการผลิตก็ตาม ทำการวิเคราะห์ทัพพี
การวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์: ตามมาตรฐาน ASTM E1473 มีการวิเคราะห์ตัวอย่างจากผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป (ท่อ) เปอร์เซ็นต์ที่แท้จริงของ Cr, Mo และ N จากการวิเคราะห์นี้ใช้สำหรับการคำนวณ PREN อย่างเป็นทางการที่รายงานในใบรับรองการทดสอบโรงงาน (MTC)
การรายงาน MTC: MTC ต้องแสดงรายการเปอร์เซ็นต์ของ Cr, Mo และ N แต่ละรายการ และระบุ PREN ที่คำนวณไว้อย่างชัดเจน เป็นเรื่องปกติที่ใบรับรองจะมีบรรทัด: "PREN (Cr+3.3Mo+16N)=[value]"
การตรวจสอบผู้ซื้อ: ผู้ตรวจสอบ-ผู้ใช้ปลายทางหรือ-บุคคลที่สามจะตรวจสอบการคำนวณจากคุณสมบัติทางเคมีที่รายงาน
ผลที่ตามมาของการไม่-ปฏิบัติตามข้อกำหนด: ท่อที่ไม่ตรงตาม PREN ขั้นต่ำที่ระบุจะถือว่าไม่-สอดคล้องและไม่สามารถยอมรับได้สำหรับบริการที่ต้องการ โดยไม่คำนึงถึงการทดสอบทางกลอื่นๆ ที่ผ่านการทดสอบ ส่งผลให้ PREN เป็นเกณฑ์การยอมรับวัสดุที่สำคัญที่สุดสำหรับโลหะผสมเหล่านี้
3. การประกอบท่อ Incoloy 864 และท่อ 890 โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเชื่อม มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาความต้านทานการกัดกร่อน ความท้าทายในการเชื่อมเบื้องต้นและการควบคุมขั้นตอนเฉพาะที่จำเป็นเพื่อป้องกัน "รอยผุกร่อน" คืออะไร?
ปริมาณโลหะผสมสูงที่ทำให้วัสดุเหล่านี้มีความต้านทานการกัดกร่อนยังทำให้บริเวณรอยเชื่อมมีความอ่อนไหวสูงต่อการก่อตัวของเฟสทุติยภูมิที่เป็นอันตราย ซึ่งนำไปสู่การสูญเสียความต้านทานการกัดกร่อนเฉพาะจุด-ที่เรียกกันทั่วไปว่า "การผุกร่อนของรอยเชื่อม" สิ่งนี้ไม่ใช่อาการแพ้ในความหมาย 304 แบบคลาสสิก แต่มักเป็นการก่อตัวของเฟสระหว่างโลหะ (ซิกมา ไค) และไนไตรด์
ความท้าทายในการเชื่อมเบื้องต้น:
การก่อตัวของเฟสอินเทอร์เมทัลลิก: ใน-เขตรับผลกระทบความร้อน (HAZ) การสัมผัสกับอุณหภูมิระหว่าง ~600 องศาถึง 1,000 องศา (1112-1832 องศา F) สามารถทำให้เกิดการตกตะกอนของเฟสซิกมา (Fe-Cr-Mo) และเฟสไค (Fe-Cr-Mo) เฟสเหล่านี้อุดมไปด้วยโครเมียมและโมลิบดีนัม ทำให้เมทริกซ์โดยรอบหมดสิ้น และสร้างเซลล์ไมโครกัลวานิกที่มีแนวโน้มที่จะเกิดรูพรุนอย่างรวดเร็ว
การตกตะกอนของไนไตรด์: เกรดไนโตรเจนที่สูงมีแนวโน้มที่จะสร้างโครเมียมไนไตรด์ (Cr₂N) ที่ขอบเขตเกรนใน HAZ หากการระบายความร้อนช้าเกินไป และยังทำให้โครเมียมสูญเสียไปด้วย
การแยกส่วนระดับไมโคร-ในโลหะเชื่อม: โครงสร้างจุลภาคของโลหะเชื่อมแบบ-แบบหล่อสามารถมีการกระจาย (การแยก) ที่ไม่สม่ำเสมอของ Mo และ Cr ได้- ทำให้เกิดจุดเฉพาะจุดที่มีความต้านทานการเกิดรูพรุนต่ำกว่า
การควบคุมขั้นตอนเฉพาะเพื่อป้องกันการผุกร่อนของรอยเชื่อม:
การเลือกโลหะเติม (วิกฤต):
อย่าใช้โลหะเติมที่ตรงกันสำหรับ 864/890 โลหะเชื่อมจะไวต่อการแยกตัวระดับจุลภาค-
แนวปฏิบัติมาตรฐาน: ใช้โลหะตัวเติมผสมนิกเกิล-ที่มีปริมาณ Mo สูง เพื่อชดเชยการแยกตัวและให้แน่ใจว่า PREN ของโลหะเชื่อมมีมากกว่าโลหะฐาน
สำหรับทั้ง 864 และ 890: สารตัวเติม INCONEL 625 (ERNiCrMo-3) เป็นตัวเลือกที่ใช้กันทั่วไปและแนะนำมากที่สุด ปริมาณ Mo 9% ช่วยให้มั่นใจได้ว่าความต้านทานการแตกเป็นรูของโลหะเชื่อมมีมากกว่าโลหะฐาน จึงให้การเชื่อมที่ทนต่อการกัดกร่อน
ทางเลือก: INCO-WELD 686CPT (ERNiCrMo-14) สำหรับบริการคลอไรด์ที่สำคัญยิ่งขึ้น
กระบวนการเชื่อมและการควบคุมการป้อนความร้อน:
กระบวนการที่ต้องการ: การเชื่อมอาร์กทังสเตนด้วยแก๊ส (GTAW/TIG) สำหรับการรูทและการเติม โดยทั่วไปกระบวนการเช่น SAW จะถูกหลีกเลี่ยงเนื่องจากมีความร้อนสูง
ใส่ความร้อนต่ำ: ใช้ลูกปัด stringer หลีกเลี่ยงการทอผ้า เป้าหมายคือการลดเวลาในช่วงอุณหภูมิวิกฤตที่เกิดขั้นตอนที่เป็นอันตรายให้เหลือน้อยที่สุด
อุณหภูมิระหว่างทาง: รักษาอุณหภูมิสูงสุดที่เข้มงวดไว้ที่ 100 องศา (212 องศา F) ทำให้ท่อเย็นลงระหว่างทางด้วยอากาศ
การออกแบบข้อต่อและพอดี-ด้านบน: การพอดีที่ยอดเยี่ยม-จะช่วยลดปริมาตรของโลหะเชื่อมที่ต้องการให้เหลือน้อยที่สุด และลดปริมาณความร้อนโดยรวม
โพสต์-การทำความสะอาดการเชื่อมและการสร้างทู่:
ขจัดสีย้อมความร้อน: การเปลี่ยนสีทั้งหมด (สีย้อมความร้อน) ต้องขจัดออกโดยการบดหรือการดอง (โดยใช้ส่วนผสม HNO₃/HF ที่เหมาะสำหรับโลหะผสมสูง-Mo) โทนสีความร้อนเป็นชั้นโครเมียม-ที่หมดสิ้นและออกซิไดซ์ซึ่งจะเกิดหลุมทันที
การสร้างฟิล์ม: การบำบัดด้วยกรดไนตริกช่วยฟื้นฟูฟิล์มพาสซีฟโครเมียมออกไซด์ที่สม่ำเสมอทั่วทั้งแนวเชื่อมและ HAZ
การยืนยัน: สำหรับรอยเชื่อมที่สำคัญ สามารถระบุการทดสอบการกัดกร่อนของเฟอร์ริกคลอไรด์ (ASTM G48 วิธี A) บนคูปองการเชื่อมเพื่อตรวจสอบความต้านทานแบบรูพรุนของข้อต่อรอยเชื่อมด้วยประสบการณ์
4. ในการผลิตน้ำมันและก๊าซบริการที่มีฤทธิ์เปรี้ยว (H₂S, CO₂, คลอไรด์) ท่อ Incoloy 890 มีข้อดีเฉพาะอะไรบ้างเหนือสเตนเลสดูเพล็กซ์ เช่น 2205 หรือ 2507 โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือ-ในระยะยาว
แม้ว่าซุปเปอร์ดูเพล็กซ์ (2507) จะมีความแข็งแรงสูงและทนทานต่อคลอไรด์ได้ดี แต่ Incoloy 890 ก็มีข้อได้เปรียบที่โดดเด่นในสภาพแวดล้อมที่มีรสเปรี้ยวซึ่งเป็นที่ต้องการมากที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือในการผลิตและความต้านทานต่อ-การเปราะของบริการ
| ด้าน | อินคอลอยย์ 890 (UNS N08926) | ซูเปอร์ดูเพล็กซ์ 2507 (UNS S32750) | ข้อได้เปรียบสำหรับ 890 ในบริการเปรี้ยว |
|---|---|---|---|
| ความเสถียรของโครงสร้างจุลภาค | ออสเทนนิติกอย่างเต็มที่ ไม่มีการเปลี่ยนเฟส มีความเสถียรตั้งแต่การแช่แข็งจนถึงจุดหลอมเหลว | เฟสคู่- ( + ) ต้องรักษาสมดุลของเฟส ~50/50 มีแนวโน้มที่จะเกิดอินเทอร์เมทัลลิกที่เปราะ (sigma, chi) หากได้รับความร้อนระหว่าง ~600-1,000 องศา | การให้อภัยที่ประดิษฐ์ขึ้นมากขึ้น การเชื่อมหรือการให้ความร้อนโดยไม่ตั้งใจ (เช่น จากงานร้อนในบริเวณใกล้เคียง) มีโอกาสน้อยที่จะเกิดความเสียหายร้ายแรง 890 ไม่มีความเสี่ยงในการสูญเสียสมดุลของเฟส |
| ความเหนียวและการเปราะ | ความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ-ดีเยี่ยม ไม่มีการเปราะ 475 องศา | มีความเหนียวดี แต่ไวต่อการเปราะ 475 องศา (885 องศา F) เมื่อสัมผัสในระยะยาว- ความเหนียวสามารถลดลงเมื่อเวลาผ่านไปในการให้บริการที่ร้อน | ความน่าเชื่อถือในระยะยาว-ที่เหนือกว่า ในหลุมที่มีอุณหภูมิผันผวน 890 จะไม่ได้รับผลกระทบจากการเปราะที่ช้าและขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ-ซึ่งอาจส่งผลต่อเหล็กดูเพล็กซ์ |
| ความต้านทานการกัดกร่อนจากการแตกร้าวจากความเค้นคลอไรด์ (Cl-SCC) | ภูมิคุ้มกันโดยพื้นฐานเนื่องจากมีปริมาณนิกเกิลสูง (~ 25%) | ความต้านทานที่ดีเยี่ยมเนื่องจากโครงสร้างดูเพล็กซ์ แต่ไม่แน่นอน อาจไวต่อสภาวะคลอไรด์ที่ร้อนจัดและเป็นกรดอย่างรุนแรง | แข็งแกร่งยิ่งขึ้นในสถานการณ์กรณีที่เลวร้ายที่สุด- ให้ระยะขอบพิเศษของความปลอดภัยต่อ SCC ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงอย่างไม่คาดคิด |
| ความต้านทานการแตกร้าวจากความเครียดซัลไฟด์ (SSC) | ดีเยี่ยม ผ่านการรับรองภายใต้ NACE MR0175/ISO 15156 สำหรับแรงดันย่อย H₂S สูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิสูงกว่า | ดีเยี่ยม แต่มีขีดจำกัดความแข็งที่เข้มงวดกว่า (โดยทั่วไปคือ HRC 28 สูงสุดสำหรับการเชื่อม HAZ) เพื่อป้องกัน SSC | คุณสมบัติการเชื่อมที่เรียบง่ายยิ่งขึ้น การบรรลุการควบคุมความแข็ง HAZ ที่ต้องการในการเชื่อมท่อดูเพล็กซ์ที่มีผนังหนา-ถือเป็นความท้าทายที่โครงสร้างออสเทนนิติกของ. 890 จะมีความต้านทาน SSC โดยธรรมชาติที่สูงกว่าโดยมีขีดจำกัดความแข็งที่จำกัดน้อยกว่า |
| ความต้านทานต่อธาตุกำมะถัน | ดีมาก. ปริมาณนิกเกิลและโครเมียมสูงให้ความต้านทานที่ดี | อาจเป็นปัญหาได้ ธาตุกำมะถันสามารถโจมตีเหล็กกล้าดูเพล็กซ์อย่างรุนแรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมี H₂S | แนะนำให้ใช้-บ่อรับกำมะถัน. 890 เป็นทางเลือกที่น่าเชื่อถือมากกว่าเมื่อการสะสมของกำมะถันของธาตุมีความเสี่ยง |
สรุป: สำหรับ-ผนังหนา ท่อไหลแรงดันสูง-หรือท่อใต้รูในหลุมลึก ร้อน และเปรี้ยวที่การเชื่อมมีความซับซ้อน อุณหภูมิอาจแตกต่างกันไป และความสมบูรณ์แบบระยะยาว- (20+ ปี) เป็นสิ่งสำคัญยิ่ง ความเสถียรออสเทนนิติกของ Incoloy 890 และพฤติกรรมการเสื่อมสภาพที่คาดการณ์ได้มักจะทำให้เป็นวัสดุที่ "พอดี-และ-ลืม" มากกว่าซูเปอร์ดูเพล็กซ์ แม้จะมีค่าเริ่มต้นที่สูงกว่าก็ตาม ค่าวัสดุ ช่วยลดความเสี่ยงวงจรชีวิต
5. ข้อกำหนดเฉพาะของวัสดุ ASTM/ASME และ NACE ที่เกี่ยวข้องสำหรับท่อ Incoloy 864 และ 890 คืออะไร และการทดสอบพิเศษใดที่นอกเหนือจากเคมี/เครื่องกลที่จำเป็นสำหรับคุณสมบัติการให้บริการที่มีรสเปรี้ยว
การระบุโลหะผสมเหล่านี้จำเป็นต้องมีการอ้างอิงรูปแบบผลิตภัณฑ์ที่ถูกต้องและเรียกใช้ข้อกำหนดเสริมสำหรับการตรวจสอบความถูกต้องของบริการที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
ข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์หลัก:
สำหรับท่อ Incoloy 864 (S31254):
มาตรฐาน ASTM A312/A312M / ASME SA312:ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับท่อสเตนเลสออสเทนนิติกแบบไม่มีรอยต่อ เชื่อม และงานเย็นหนักนี่คือสเป็คหลัก เกรดคือ TP S31254
ASTM A790/A790M / ASME SA790: สำหรับท่อเชื่อมโดยเฉพาะ
สำหรับท่อ Incoloy 890 (N08926):
มาตรฐาน ASTM B423/B423M / ASME SB423:ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับนิกเกิล-เหล็ก-โครเมียม-โมลิบดีนัม-ท่อและท่อไร้รอยต่อโลหะผสมทองแดงนี่เป็นข้อมูลจำเพาะหลัก โดยจัดกลุ่มกับโลหะผสม Ni-Fe-Cr-Mo อื่นๆ
มาตรฐาน ASTM B804:ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับท่อเชื่อม UNS N08325, UNS N08925, UNS N08926 และ UNS N31254ข้อกำหนด-สำหรับท่อเชื่อม 890
คุณสมบัติการบริการเปรี้ยว (NACE MR0175/ISO 15156):
หากต้องการใช้ในการบริการที่มีฤทธิ์เปรี้ยว วัสดุต้องเป็นไปตาม NACE MR0175/ISO 15156 ซึ่งเกี่ยวข้องมากกว่าแค่การปฏิบัติตามข้อกำหนดเฉพาะทางเคมี
การทดสอบและเอกสารประกอบที่จำเป็นเฉพาะ:
การทดสอบความแข็ง: การทดสอบที่สำคัญที่สุดเพียงอย่างเดียว
ข้อกำหนด: ความแข็งสูงสุดต้องไม่เกิน HRC 35 สำหรับโลหะฐาน โลหะเชื่อม และความร้อน-โซนที่ได้รับผลกระทบ (HAZ)
ขั้นตอน: ตาม ASTM E10 (Brinell) หรือ ASTM E18 (Rockwell) สำหรับท่อเชื่อม ต้องมีความแข็งเคลื่อนที่ข้ามแนวเชื่อมเพื่อพิสูจน์ว่า HAZ ตรงตามขีดจำกัด
การรายงาน: ค่าความแข็งสำหรับโลหะฐาน การเชื่อม และ HAZ ต้องอยู่ใน MTC หรือรายงานคุณสมบัติแยกต่างหาก
การทดสอบการกัดกร่อนตามขอบเกรน (IGC):
มาตรฐานการทดสอบ: ASTM G28 วิธี A (การทดสอบเฟอร์ริกซัลเฟต – กรดซัลฟิวริก) จำเป็นสำหรับโลหะผสมที่มีนิกเกิล- เช่น 890 สำหรับ 864 จะไม่ใช้ ASTM A923 วิธี C (โดยทั่วไปไม่เหมาะสำหรับออสเทนนิติก) แทน อาจระบุการทดสอบกรดซัลฟิวริกคอปเปอร์ซัลเฟต-ตาม ASTM A262 Practice C แทน
วัตถุประสงค์: เพื่อตรวจสอบว่าวัสดุอยู่ในสารละลายที่เหมาะสม-ในสภาวะอบอ่อนและไม่ไวต่อปฏิกิริยา มีการระบุอัตราการกัดกร่อนสูงสุด (เช่น 2.0 มม./เดือนสำหรับ G28 วิธี A)
การทดสอบการกัดกร่อนแบบบ่อ (ระบุบ่อย):
มาตรฐานการทดสอบ: ASTM G48 วิธี A (การทดสอบแบบบ่อเฟอร์ริกคลอไรด์) ที่อุณหภูมิที่กำหนด (เช่น 50 องศาสำหรับ 864)
วัตถุประสงค์: เพื่อให้หลักฐานเชิงประจักษ์ของ PREN ซึ่งแสดงให้เห็นว่าไม่มีการเกิดรูพรุนหรือการสูญเสียน้ำหนักเกินขีดจำกัดหลังจาก 72 ชั่วโมง
เอกสารวัสดุ:
ใบรับรองการทดสอบโรงงานต้องระบุการปฏิบัติตาม NACE MR0175/ISO 15156 อย่างชัดเจน โดยอ้างอิงถึงฉบับที่เกี่ยวข้อง
ต้องระบุรายการการบำบัดความร้อน (อุณหภูมิการหลอมสารละลายและวิธีการดับ) ที่สำคัญต่อการต้านทานการกัดกร่อน
สำหรับท่อเชื่อม ข้อกำหนดขั้นตอนการเชื่อม (WPS) และบันทึกคุณสมบัติขั้นตอน (PQR) จะต้องมีคุณสมบัติตามข้อกำหนดของ NACE ด้วย เพื่อพิสูจน์การควบคุมความแข็งของการเชื่อม
ตัวอย่างข้อกำหนดการจัดซื้อจัดจ้าง: ใบสั่งซื้อท่อ Incoloy 890 สำหรับบริการเปรี้ยวจะอ่านว่า: "ASTM B804, UNS N08926, Welded Pipe วัสดุที่ต้องเป็นไปตาม NACE MR0175/ISO 15156 อย่างสมบูรณ์ ข้อกำหนดเพิ่มเติม: S1 Hydrotest, รายงานความแข็ง S4 (Max HRC 35), S5 ASTM G28 Method A Test Report, การรับรอง S8 ตามมาตรฐาน EN 10204 3.2."
