INCOLOY合金925被指定為UNS N09925。該產(chǎn)品的名稱和規(guī)格包括NACE MR-01-75,ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范案例2218的VIII部分1。合金925可提供管,圓棒,扁棒和鍛件。
INCOLOY®合金925(UNS N09925)是一種時(shí)效硬化的鎳鐵鉻合金,其中添加了鉬,銅,鈦和鋁。表1中列出的合金化學(xué)成分旨在提供高強(qiáng)度和出色的耐腐蝕性的組合。鎳含量足以防止氯離子應(yīng)力腐蝕開裂。鎳,鉬和銅也具有出色的抗還原性。鉬有助于抵抗點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕。合金中的鉻含量可抵抗氧化環(huán)境。鈦和鋁的添加在熱處理過程中引起強(qiáng)化反應(yīng)。
INCOLOY 925合金可用于需要高強(qiáng)度和耐腐蝕性能的各種應(yīng)用中。由于該合金具有抵抗“酸性”(含H2S的)原油和天然氣中的硫化物應(yīng)力開裂和應(yīng)力腐蝕開裂的能力,因此可用于井下和地面氣井部件,包括管狀產(chǎn)品,閥門,吊架,平臺(tái)奶嘴,工具接頭和封隔器。該合金還可用于緊固件,船舶和泵的軸系以及高強(qiáng)度管道系統(tǒng)。
下表顯示了Incoloy(R)合金925™的化學(xué)成分。
元素 | 內(nèi)容 (%) |
鎳鎳 | 44 |
鐵,鐵 | 28歲 |
鉻Cr | 21歲 |
鉬鉬 | 3 |
鈦,鈦 | 2.1 |
銅,銅 | 1.8 |
鋁,鋁 | 0.3 |
碳,碳 | 0.01 |
INCOLOY 925合金熱處理
為進(jìn)行時(shí)效硬化而進(jìn)行的固溶退火應(yīng)在1800-1900°F(980-1040°C)下進(jìn)行最少30分鐘,最多4小時(shí)。對(duì)于25毫米(1英寸)或更小的尺寸,以與風(fēng)冷相當(dāng)?shù)乃俣然蚋斓乃俣冗M(jìn)行冷卻。將所有尺寸超過25毫米(1英寸)的水淬火。
通常使用以下時(shí)效處理:1350-1380°F(732-749°C)/ 6-9 h,F(xiàn)C到1150°F(621°C),保持在1150°F(621°C)±15 °F(8°C),總老化時(shí)間為18 h。以等同于風(fēng)冷或更快的速度冷卻。
表格/條件 |
抗拉強(qiáng)度 | 屈服強(qiáng)度(0.2%偏移) | 伸長 | 硬度* | ||
si | 議員 | si | 議員 | % | 羅克韋爾 | |
圓形/溶液退火 | 99.3 | 685 | 39.3 | 271 | 56 | 76 B |
圓形/溶液退火
和老年 |
167.3 |
1154 |
120.6 |
832 |
27 |
32度 |
冷拔管/解決方案-
退火和老化 |
172.5 |
1189 |
120.4 |
830 |
27 |
35℃ |
所有值均符合NACE標(biāo)準(zhǔn)MR0175的要求。
溶液退火和老化材料SMC內(nèi)部規(guī)范HA 46)
狀況 |
直徑 |
抗拉強(qiáng)度
最低限度 |
屈服強(qiáng)度(偏移0.2%)
最低限度 |
伸長2英寸(50.8毫米)或
最少4D |
減少面積
最低限度 |
沖擊強(qiáng)度1
分鐘 平均數(shù) |
硬度2羅克韋爾C | |||||
在 | 毫米 | si | 兆帕 | si | 兆帕 | % | % | 英尺磅力 | 千克力米 | 分鐘 | 最大限度。 | |
冷作 |
5/8至3.0 |
15.9
至76.2 |
140 |
965 |
105 |
724 |
18歲 |
25 |
35 |
4.85 |
26 |
38 |
熱作 |
1個(gè)
至10 |
25.4
至254 |
140 |
965 |
110 |
758 |
18歲 |
25 |
35 |
4.85 |
26 |
38 |
夏比V型缺口-根據(jù)ASTM E23在-75 F(-60 C)下進(jìn)行的沖擊測(cè)試。保證了在室溫下具有滿足所示強(qiáng)度的能力。根據(jù)ASTM E 18進(jìn)行硬度測(cè)試
INCOLOY合金925具有很高的耐腐蝕性。在還原和氧化環(huán)境中,該合金均能抵抗一般腐蝕,點(diǎn)蝕,縫隙腐蝕,晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂。INCOLOY 925合金特別有用的某些環(huán)境是“酸”(含H2S)原油和天然氣,硫酸,磷酸和海水。INCOLOY 925合金在代表酸性氣井的條件下的性能如圖6和表8、9和10所示。圖6顯示了在酸性環(huán)境中在高壓和高溫下對(duì)應(yīng)力腐蝕開裂的抵抗力。表8表明,該合金可抵抗硫化物應(yīng)力開裂,這是氫脆的一種形式。
INCOLOY合金925是一種奧氏體鎳鐵鉻合金,可通過添加鈦和鋁使其沉淀硬化。沉淀硬化(時(shí)效硬化)熱處理會(huì)導(dǎo)致γ′相Ni3(Al,Ti)析出。該相極大地增加了合金的硬度和強(qiáng)度。暴露于高溫下還會(huì)導(dǎo)致其他相的形成,包括η和σ。圖4是時(shí)間-溫度-轉(zhuǎn)變圖,圖5顯示了相對(duì)固溶退火和時(shí)效合金的沖擊強(qiáng)度的影響。
合金的熱加工范圍為1600至2150°F(870至1175°C)。在高達(dá)2000°F(1095°C)的溫度下,INCOLOY 925合金具有與INCOLOY合金825相似的熱加工特性。為獲得最大的耐腐蝕性和直接時(shí)效后的最高強(qiáng)度,最終熱加工應(yīng)在1600至120 1800°F(870至980°C)范圍。
INCOLOY合金925的冷成形行為與INCOLOY合金825相似,只是合金925具有較高的加工硬化率。
INCOLOY合金925是一種時(shí)效硬化合金,在固溶退火或時(shí)效條件下具有良好的切削加工性。需要具有正前角的剛性工具以及能夠最大程度地減少材料的工作硬化的技術(shù)。硬質(zhì)合金刀具可產(chǎn)生最高的切削速率,建議在涉及不間斷切削的大多數(shù)車削操作中使用。高速鋼工具可用于不連續(xù)的切削,精加工至接近公差,以最光滑的表面精加工以及以最小的加工硬化量進(jìn)行切削。通過時(shí)效硬化前的粗加工以及熱處理后的精加工可獲得最佳結(jié)果。