خبر
خانه » خبر » لوله های فولادی آلیاژ مبتنی بر نیکل: یک انقلاب مواد برای محیط های شدید

لوله های فولادی آلیاژ مبتنی بر نیکل: یک انقلاب مواد برای محیط های شدید

نمایش ها: 0     نویسنده: ویرایشگر سایت زمان انتشار: 2025-03-15 مبدا: محل

پرسیدن

دکمه اشتراک گذاری فیس بوک
دکمه اشتراک گذاری توییتر
دکمه به اشتراک گذاری خط
دکمه اشتراک گذاری WeChat
دکمه اشتراک گذاری LinkedIn
دکمه اشتراک گذاری Pinterest
دکمه اشتراک گذاری WhatsApp
دکمه اشتراک گذاری Sharethis


I. رمزگشایی کد متالورژی آلیاژهای مبتنی بر نیکل




(من) ماتریس هم افزایی عنصری


  • آلیاژهای مبتنی بر نیکل یک ماتریس عملکرد منحصر به فرد را با مخلوط کردن نسبت عنصر Ni-Cr-Mo-Fe تشکیل می دهند:


  • نیکل (58 ≥): یک ساختار کریستالی مکعب صورت محور ایجاد می کند و ثبات را از -196 ℃ تا 1200 تضمین می کند.

  • کروم (14-23 ٪): برای مقاومت در برابر خوردگی H2S/CO2 ، فیلم Passivation Cr₂o₃ تولید می کند

  • مولیبدن (8-16 ٪): بارش فاز σ را مهار می کند ، آستانه ترک خوردگی استرس را افزایش می دهد

  • Niobium + tantalum: تشکیل کاربیدهای نوع MC ، 300 ٪ افزایش در استحکام درجه حرارت بالا


  • مورد معمولی:

آلیاژ INCONEL 718 هنوز هم در 650 درجه سانتیگراد به قدرت عملکرد 800MPa می رسد و به ماده انتخابی برای تورپامپ موتور موشک SpaceX تبدیل می شود



ⅱ. چهار خانواده اصلی لوله فولادی آلیاژ مبتنی بر نیکل



(i) سری آلیاژ مقاوم در برابر خوردگی


علامت پایه  مقاومت در برابر خوردگی سناریوی برنامه معمولی
Hastelloy C-276 NI58/MO16/CR15.5 مقاوم در برابر جوش هیدروکلریک اسید (غلظت 10 ٪) لوله مبدل حرارتی راکتور شیمیایی
Incoloy 825 NI42/FE30/CR21 مقاوم در برابر خوردگی نقطه شبنم اسید سولفوریک سیستم سولفوریزاسیون گاز دودکش
400 مونل NI63/CU34 مقاوم در برابر شستشوی آب دریا و خوردگی واحد تخلیه

منبع داده: استاندارد ASTM B622/B619



(ب) سری آلیاژ درجه حرارت بالا


  • دستیابی به موفقیت عملکرد:


عمر خدمات INCONEL 740H بیش از 100000 ساعت در 700 درجه سانتیگراد/35MPA شرایط عملیاتی است

اثر تقویت فاز γ از آلیاژ Haynes 282 قدرت 5 760 برابر فولاد ضد زنگ را ایجاد می کند.


  • ارزش اقتصادی:

یک نیروگاه لوله کشی Superheater را به مواد Haynes 230 ارتقا داد ، هزینه های نگهداری سالانه 72 ٪ کاهش یافت ، راندمان حرارتی 9 ٪ افزایش یافت




(iii) آلیاژهای عملکردی ویژه


1. آلیاژ انبساط پایین: Invar 36 (NI36 ٪) دارای ضریب انبساط حرارتی تنها 10-6 × 10-6/درجه سانتیگراد است که در سیستم پشتیبانی مخازن محموله مایع کشتی های LNG استفاده می شود.

2. آلیاژ حافظه: نیتینول (NI55 ٪/TI45)) می تواند تغییر شکل را تا 8 ٪ بازیابی کند ، و تبدیل به ماده اصلی بسته بندی هوشمند برای چاه های نفت و گاز در اعماق دریا است.


mmexport 17165335648 30


آلیاژهای مبتنی بر Nickel از شش مزیت اصلی فرز عملکرد


(i) 'دفاع نهایی' در زمینه خوردگی


شرایط متوسط 304 میزان خوردگی از جنس استنلس استیل (MM/A) میزان خوردگی آلیاژ C-276 (MM/A)
10 ٪ اسید سولفوریک /80 ℃ 12.5 0.02
3 ٪ NaCl + H2S اشباع شده 3.8 0.001
جوش نیتریک اسید (65 ٪) انحلال کامل 0.15

منبع داده: NACE MR0175/ISO 15156 Standard




(ب) سازگاری فرامرزی با افراط دما


1. چقرمگی درجه حرارت فوق العاده کم:

Haynes 25 at -269 ℃ کار ضربه ای هنوز 120J را حفظ می کند ، تبدیل به ماده استاندارد برای مخازن ذخیره هیدروژن مایع 11

2. ثبات شوک THERMAL:

INCONEL 625 می تواند در برابر 1000 درجه سانتیگراد ⇄ 25 درجه سانتیگراد به مدت 1000 بار بدون ترک خوردگی مقاومت کند



IV تجزیه و تحلیل مدل هزینه چرخه زندگی کامل


(i) مقایسه اقتصاد توسعه میدان نفت و گاز


مادی هزینه اولیه (10،000 دلار در کیلومتر) چرخه نگهداری (سالها) 30 سال هزینه کل (دلار/میلیون دلار آمریکا)
فولاد ضد زنگ 13cr 85 2-3 420
فولاد دوپلکس 120 5-7 280
incoloy 028 380
15+ 410
آلیاژ C-276 550
25+ 560



(ب) بازده کارخانه شیمیایی سرمایه گذاری


  • یک گیاه PTA از Hastelloy G-3 برای جایگزینی 316L استفاده می کند:


-سرمایه گذاری جنایی 2.3 میلیون دلار افزایش یافته است

-ثبت چرخه توقف و تمیز کردن از 3 ماه تا 18 ماه

-افزایش سالانه 18 میلیون دلار



_20240829143745

پست مرتبط

محتوا خالی است!

Tsingco (Sinco Steel) که در سال 2008 تأسیس شد ، طی سالها توسعه ، اکنون به یک ارائه دهنده سیستم لوله کشی صنعتی بزرگ و حرفه ای تبدیل می شود

پیوندهای سریع

دسته محصولات

با ما تماس بگیرید

کپی رایت ©  2022 Tsingco (فولاد سینکو). کلیه حقوق محفوظ است. نقشه سایت  | فناوری توسط Leadong.com