Никелови сплави 625 срещу 825: Избор на подходящия материал за приложения в открито море и морски условия

Никелови сплави 625 срещу 825: Избор на подходящия материал за приложения в открито море и морски условия

Изборът на правилната никелова сплав за критични оффшорни компоненти е решение, което влияе върху безопасността, надеждността и общата цена на притежание. Две от най-често специфицираните сплави за тежки условия на експлоатация са Сплав 625 (UNS N06625) и Сплав 825 (UNS N08825) . Въпреки че и двете са отлични, те са проектирани за различни основни цели.

Изборът на грешната може да доведе до ранно повредяване под постоянното въздействие на морска вода, хлориди и продукционни флуиди.

Резюме: Бързо ръководство

• Изберете сплав 625 (N06625) когато ви трябва окончателна устойчивост срещу пукания, корозия в процепи и напрежението на хлоридите (CISCC) в морска вода. Той е шампион по здравина и устойчивост на корозия в силно окисляващи хлоридни среди.

• Изберете Сплав 825 (N08825) когато имате нужда от отлична устойчивост към редуциращи киселини (като сярна и фосфорна) и локализирана корозия , особено в среди, които може също да съдържат окисляващи соли или където трябва да се справяте както с кисела, така и с алкална корозия.

Основен състав: Основата на производителността

Ключът към различното им поведение се крие в химичния им състав:

Сравнение на производителността в морски условия

1. Устойчивост към локализирана корозия, предизвикана от хлориди

Това е най-важният фактор за системи с морска вода.

• Сплав 625: Непревзетият шампион.

  • Число за еквивалентно съпротивление на питийна корозия (PREN):  ~50-55

  • Много високото съдържание на молибден (Mo) й придава изключителна устойчивост към точкова и пукнатинна корозия в статична или бавно течаща морска вода, дори под отлагания.

  • Приложения: Валове на морски помпи, колела, фиксации, напътстващи устройства за стояци, подводни умбиликали, хидравлични тръбопроводи и критични балони. Често е предпочтителният избор за работа в среда със съдържаща H₂S сероводородна среда (H₂S) компоненти, където присъстват хлориди.

• Сплав 825: Добра, но не от същата класа.

  • Число за еквивалентно съпротивление на питийна корозия (PREN):  ~32-35

  • По-ниското съдържание на молибден я прави чувствителна към точково корозиране в застояла, наситена с кислород морска вода, особено при по-високи температури (>~30°C). Справя се задоволително в течаща морска вода.

  • Приложения: Подходяща за обща употреба с морска вода, когато има гарантиран поток и ниските температури. Не се препоръчва за критични компоненти при застоящи условия.

2. Устойчивост към корозия от напрежение (SCC)

И двете сплави са високоустойчиви към хлоридно корозиране под напрежение (CISCC), което е честа причина за повреди при неръждаеми стомани в морски условия. Това се дължи на високото съдържание на никел.

3. Механична прочност

• Сплав 625:  Значително по-силна. Типичната граница на остатъчна деформация след отжигане е ≥ 415 MPa (60 ksi) то запазва висока якост при повишени температури и притежава отлична устойчивост на умора.

• Сплав 825: Добра дуктилност, но по-ниска якост. Типичната граница на остатъчна деформация след отжигане е ≥ 220 MPa (32 ksi) .

Последица: Сплав 625 позволява по-тънки стени , което намалява теглото — критичен фактор за надводни и подводни съоръжения. Високата ѝ якост я прави идеална за компоненти, подложени на високо механично напрежение, като валове и болтове.

4. Устойчивост към корозия във водни среди (технологични флуиди)

• Сплав 825: Специалист по киселини.

  • Добавката му от Мед (Cu) го прави по-добро от 625 при работа с намаляващи киселини като сярна (H₂SO₄) и ортофосфорна (H₃PO₄) киселини.

  • Проектирано е специално за среди, съдържащи както киселини, така и окисляващи соли (напр. хлориди, нитрати).

• Сплав 625:

  • Показва добро представяне в широк диапазон от среди, но не е толкова оптимизирано за намаляващи киселини, колкото Сплав 825. Неговата сила е в окисляващи и богати на хлориди среди.

Заключение: Въпросът е за околната среда

Изборът между Сплав 625 и Сплав 825 не е въпрос дали едната е „по-добра“, а коя е подходяща за конкретната среда.

• За най-тежките среди с хлориди, висока якост и максимална устойчивост срещу точково корозиране,  Сплав 625 (N06625) е по-добрата и често задължителна избор. По-високата първоначална цена се оправдава от безпрецедентната надеждност в критични приложения с морска вода.

• За условия с намаляващи киселини или по-малко тежки среди с хлориди, където цената е значим фактор,  Сплав 825 (N08825) е високоефективен и икономически изгоден материал.

Окончателно препоръчване: Винаги правете окончателния си избор въз основа на детайлен анализ на конкретната химическа среда (включително замърсители, температура, pH и условия на потока), механични изисквания и анализ на общите разходи за притежание (TCO), като се има предвид риска от повреда. При съмнение консултирайте се с инженер по корозия и вашия доставчик на сплави.