Aliaj de Nichel 625 vs. 825: Alegerea Materialului Potrivit pentru Aplicații Offshore și Marine

Aliaj de Nichel 625 vs. 825: Alegerea Materialului Potrivit pentru Aplicații Offshore și Marine

Selectarea aliajului de nichel potrivit pentru componente critice offshore este o decizie care influențează siguranța, fiabilitatea și costul total de proprietate. Două dintre cele mai frecvent specificate aliaje pentru servicii severe sunt Aliajul 625 (UNS N06625) și Aliajul 825 (UNS N08825) . Deși ambele sunt excelente, ele sunt concepute pentru scopuri principale diferite.

Alegerea greșită poate duce la defectare prematură sub atacul implacabil al apei de mare, clorurilor și fluidelor de producție.

Rezumat executiv: Ghid rapid

• Alegeți Aliajul 625 (N06625) când ai nevoie rezistență maximă la coroziunea de tip pitting, coroziunea interstițială și coroziunea prin crăpare sub tensiune cauzată de cloruri (CISCC) în condiții de utilizare în apă de mare. Este campionul rezistenței și al rezistenței la coroziune în medii cu cloruri puternic oxidante.

• Alegeți Aliajul 825 (N08825) atunci când aveți nevoie de o rezistență excelentă la acizi reducători (precum acidul sulfuric și fosforic) și la coroziunea localizată , mai ales în medii care pot conține, de asemenea, săruri oxidante sau acolo unde trebuie să gestionați atât coroziunea acidă, cât și cea alcalină.

Compoziția de bază: Fundația performanței

Cheia comportamentului diferit al acestora se află în compoziția lor chimică:

Confruntare de Performanță în Medii Offshore

1. Rezistență la Coroziune Localizată Indusă de Cloruri

Acesta este cel mai important factor pentru sistemele cu apă de mare.

• Aliajul 625: Campionul Nespus de Contestat.

  • Numărul Echivalent de Rezistență la Coroziune Localizată (PREN):  ~50-55

  • Conținutul său foarte ridicat de Molibden (Mo) îi conferă o rezistență excepțională la coroziunea punctiformă și interstițială în apa de mare staționară sau cu curgere lentă, chiar și sub depuneri.

  • Aplicații: Arbori de pompe pentru apă de mare, rotoare, elemente de fixare, dispozitive de întindere a coloanelor, umbilicale subacvatic, conducte hidraulice și acordeoni critici. Este adesea alegerea implicită pentru servicii acide (H₂S) componente unde sunt prezenți cloruri.

• Aliajul 825: Bun, dar nu în aceeași ligă.

  • Numărul Echivalent de Rezistență la Coroziune Localizată (PREN):  ~32-35

  • Conținutul său mai scăzut de molibden îl face susceptibil la coroziunea punctiformă în apă de mare staționară și aerată, mai ales la temperaturi ridicate (>~30°C). Are o comportare acceptabilă în apă de mare în mișcare.

  • Aplicații: Potrivit pentru utilizare generală cu apă de mare atunci când curgerea este asigurată și temperaturile sunt scăzute. Nu este recomandat pentru componente critice în condiții de stagnare.

2. Rezistență la fisurarea prin coroziune sub tensiune (SCC)

Ambele aliaje sunt foarte rezistente la fisurarea prin coroziune sub tensiune cauzată de cloruri (CISCC), o modalitate frecventă de deteriorare a oțelurilor inoxidabile offshore. Acest lucru se datorează conținutului ridicat de nichel.

3. Rezistență mecanică

• Aliajul 625:  Semnificativ mai puternic. Rezistența tipică la curgere în stare recoaptă este ≥ 415 MPa (60 ksi) . Menține o rezistență ridicată la temperaturi înalte și are o excelentă rezistență la oboseală.

• Aliajul 825: Ductilitate bună, dar rezistență mai scăzută. Rezistența tipică la curgere în stare recoaptă este ≥ 220 MPa (32 ksi) .

Implicație: Aliajul 625 permite secțiuni cu pereți mai subțiri , reducând greutatea—un factor critic pentru echipamentele de suprafață și subacvatice. Rezistența sa ridicată îl face ideal pentru componente supuse la tensiuni mecanice mari, cum ar fi arborii și șuruburile.

4. Rezistență la coroziunea în medii apoase (fluide de proces)

• Aliajul 825: Specialistul în acizi.

  • Adăugarea sa de Cupru (Cu) îl face superior față de 625 în gestionarea reducerea acizilor precum acidul sulfuric (H₂SO₄) și acidul fosforic (H₃PO₄).

  • Este proiectat în mod special pentru medii care conțin atât acizi, cât și săruri oxidante (de exemplu, cloruri, nitrați).

• Aliajul 625:

  • Funcționează bine într-o gamă largă de medii, dar nu este la fel de optimizat pentru acizii reducători ca aliajul 825. Puterea sa constă în medii oxidante și bogate în cloruri.

Concluzie: Este vorba despre mediu

Alegerea între aliajul 625 și aliajul 825 nu constă în faptul că unul este „mai bun”, ci în care dintre ele este cel potrivit pentru mediul specific.

• Pentru cele mai severe medii cu cloruri, pentru rezistență ridicată și pentru rezistență maximă la pitting,  Aliajul 625 (N06625) este alegerea superioară și adesea necesară. Costul său inițial mai mare este justificat de fiabilitatea fără egal în aplicațiile critice cu apă de mare.

• Pentru medii cu acizi reducători sau condiții mai puțin severe cu cloruri, unde costul este un factor semnificativ,  Aliajul 825 (N08825) este un material foarte eficient și rentabil.

Recomandare finală: Alegeți întotdeauna soluția finală pe baza unei analize detaliate a mediului chimic specific (inclusiv contaminanți, temperatură, pH și condiții de curgere), a cerințelor mecanice și a unei analize a costului total de proprietate (TCO) care ia în considerare riscul de defectare. În caz de îndoială, consultați un inginer specializat în coroziune și furnizorul dumneavoastră de aliaje.