Niklová slitina 625 vs. 825: Výběr správného materiálu pro offshore a námořní aplikace

Niklová slitina 625 vs. 825: Výběr správného materiálu pro offshore a námořní aplikace

Výběr správné slitiny niklu pro kritické offshore komponenty je rozhodnutí, které ovlivňuje bezpečnost, spolehlivost a celkové náklady na vlastnictví. Dvěma nejčastěji specifikovanými slitinami pro náročné provozy jsou Slitina 625 (UNS N06625) a Slitina 825 (UNS N08825) . I když jsou obě slitiny vynikající, byly navrženy pro různé hlavní účely.

Výběr nesprávné slitiny může vést k předčasnému selhání v důsledku neustálého působení mořské vody, chloridů a těžebních kapalin.

Shrnutí: Rychlý průvodce

• Zvolte slitinu 625 (N06625) když potřebujete konečná odolnost vůči bodové a štěrbinové korozi a napínací korozi chloridy (CISCC) v mořské vodě. Je šampionem ve smyslu pevnosti a odolnosti vůči korozi v silně oxidačních chloridových prostředích.

• Zvolte slitinu 825 (N08825) pokud potřebujete vynikající odolnost vůči redukčním kyselinám (např. sírové a fosforečné) a lokální korozi , zejména v prostředích, která mohou obsahovat také oxidační soli nebo kde je třeba zvládnout jak kyselou, tak alkalickou korozi.

Základní složení: Základ výkonu

Klíčem k jejich různému chování je jejich chemické složení:

Srovnání výkonu v offshore prostředích

1. Odolnost vůči lokální korozí způsobené chloridy

Toto je nejdůležitější faktor pro systémy s mořskou vodou.

• Slitina 625: Nepopiratelný šampion.

  • Číslo ekvivalentní odolnosti proti bodové korozi (PREN):  ~50-55

  • Vysoký obsah molybdenu (Mo) jí uděluje výjimečnou odolnost vůči bodové a štěrbinové korozí v klidné nebo pomalu proudící mořské vodě, i pod usazeninami.

  • Použití: Hřídele mořských čerpadel, oběžná kola, spojovací prvky, napínací zařízení riserů, subsea umbilikály, hydraulické potrubí a kritické kompenzátory. Často se jedná o výchozí volbu pro provoz v kyselém prostředí (H₂S) komponenty, kde jsou přítomny chloridy.

• Slitina 825: Dobrá, ale není ve stejné lize.

  • Číslo ekvivalentní odolnosti proti bodové korozi (PREN):  ~32-35

  • Její nižší obsah molybdenu ji činí náchylnou k bodové korózi v stagnující, okysličené mořské vodě, zejména za zvýšených teplot (>~30 °C). V proudící mořské vodě vykazuje přijatelný výkon.

  • Použití: Vhodná pro běžné použití s mořskou vodou, pokud je zajištěn tok a teploty jsou nízké. Nedoporučuje se pro kritické komponenty v podmínkách stagnace.

2. Odolnost proti napěťové korozní korozi (SCC)

Obě slitiny vykazují vysokou odolnost proti napěťové korozní korozi chloridů (CISCC), což je běžný typ poruch u nerezových ocelí v offshore prostředí. Tato odolnost je důsledkem jejich vysokého obsahu niklu.

3. Mechanická pevnost

• Slitina 625:  Výrazně pevnější. Typická mez kluzu po žíhání je ≥ 415 MPa (60 ksi) . Udržuje vysokou pevnost při zvýšených teplotách a má vynikající odolnost proti únavě.

• Slitina 825: Dobrá tažnost, ale nižší pevnost. Typická mez kluzu po žíhání je ≥ 220 MPa (32 ksi) .

Důsledek: Slitina 625 umožňuje tenčí stěny , což snižuje hmotnost – klíčový faktor pro nadmořské i podmořské zařízení. Její vysoká pevnost ji činí ideální pro komponenty vystavené vysokému mechanickému namáhání, jako jsou hřídele a šrouby.

4. Odolnost proti korozi v kapalném prostředí (technologické kapaliny)

• Slitina 825: Odborník na kyseliny.

  • Jeho přidání Měď (Cu) zlepšuje jeho vlastnosti oproti 625 při zpracování snížení kyselin jako jsou kyselina sírová (H₂SO₄) a kyselina fosforečná (H₃PO₄).

  • Je speciálně navržena pro prostředí obsahující jak kyseliny, tak oxidační soli (např. chloridy, dusičnany).

• Slitina 625:

  • Dobře funguje v širokém rozsahu médií, ale není tak optimalizovaná pro redukční kyseliny jako slitina 825. Její síla spočívá v oxidačních a chloridově bohatých prostředích.

Závěr: Je to o prostředí

Volba mezi slitinou 625 a slitinou 825 nezávisí na tom, která je „lepší“, ale na tom, která je správná pro konkrétní prostředí.

• Pro extrémní chloridová prostředí, vysokou pevnost a maximální odolnost proti bodové korozi  Slitina 625 (N06625) je slitina 625 nadřazenou a často nutnou volbou. Její vyšší pořizovací cena je ospravedlněna bezkonkurenční spolehlivostí v kritických aplikacích se slanou vodou.

• Pro provoz s redukujícími kyselinami nebo méně náročným chloridovým prostředím, kde je cena významným faktorem,  Slitina 825 (N08825) je vysoce vhodný a cenově efektivní materiál.

Závěrečné doporučení: Konečný výběr vždy založte na podrobné analýze konkrétního chemického prostředí (včetně kontaminantů, teploty, pH a toku), mechanických požadavků a analýzy celkových nákladů vlastnictví (TCO), která zohledňuje riziko selhání. V případě pochybností se poraďte s odborníkem na korozi a dodavatelem slitiny.