Incoloy 925 (UNS N09925) je precipitačná-kaliteľná zliatina niklu-železa-chrómu s prísadami molybdénu, medi a titánu. Bol špeciálne vyvinutý na zvládnutie agresívneho kyslého (H₂S) prostredia v ropnom a plynárenskom priemysle pri zachovaní vysokej pevnosti.
Kľúčové vlastnosti rúr a potrubí Incoloy 925 sú:
Vysoká pevnosť:Jeho pevnosť je výrazne zvýšená precipitačným-tepelným spracovaním (starnutím), vďaka čomu je vhodný pre vysokotlakové-aplikácie.
Vynikajúca odolnosť proti korózii:Ponúka vynikajúcu odolnosť voči kyslým plynom (praskanie sulfidovým napätím a korózne praskanie chloridovými-iónmi), všeobecnej korózii, jamkovej a štrbinovej korózii.
Dobrá štrukturálna stabilita:Zachováva si svoje vlastnosti v širokom rozsahu teplôt, od kryogénnych úrovní až po mierne vysoké teploty (~550 stupňov alebo 1000 stupňov F).
Primárne aplikácie:Používa sa prevažne naTubulárny tovar pre ropnú krajinu (OCTG)vrátane:
Výroba hadičiek
Puzdro
Potrubie prístrojového vybavenia a riadiaceho vedenia
Používa sa tiež v komponentoch pre chemické spracovanie, námorné inžinierstvo a zariadenia na kontrolu znečistenia.
Chemické zloženie (%)
Štandardné chemické zloženie Incoloy 925 je nasledovné:
| Prvok | minimum (%) | Maximum (%) | Funkcia kľúča |
|---|---|---|---|
| nikel (Ni) | 42.0 | 46.0 | Austenitová matrica, odolnosť proti korózii |
| chróm (Cr) | 19.5 | 22.5 | Odolnosť voči oxidácii a sulfidácii |
| Železo (Fe) | Zostatok | Základný prvok, kontrola nákladov | |
| molybdén (Mo) | 2.5 | 3.5 | Odolnosť proti jamkovej a štrbinovej korózii |
| meď (Cu) | 1.5 | 3.0 | Odolnosť voči kyseline sírovej |
| titán (Ti) | 1.9 | 2.4 | Formy posilňujúce gama-základnú fázu (Ni₃Ti) |
| hliník (Al) | 0.1 | 0.5 | Formy posilňujúce gama-primárnu fázu (Ni₃Al) |
| uhlík (C) | - | 0.03 | Minimalizované, aby sa zabránilo zrážaniu karbidov |
| mangán (Mn) | - | 0.50 | |
| kremík (Si) | - | 0.50 | |
| síra (S) | - | 0.03 | |
| fosfor (P) | - | 0.03 |
Fyzikálne a mechanické vlastnosti
Nasledujúca tabuľka poskytuje typické vlastnosti pre Incoloy 925 vroztok-žíhaný a zostarnutý, čo je štandardná podmienka-vysokej kvality služby.
| Nehnuteľnosť | Typická hodnota/stav | Poznámky / Štandard |
|---|---|---|
| Hustota | 8,08 g/cm³ (0,292 lb/in³) | |
| Rozsah topenia | 1370 - 1400 stupeň (2500 - 2550 stupeň F) | |
| Pevnosť v ťahu | Väčšie alebo rovné 1000 MPa (väčšie alebo rovné 145 ksi) | ASTM B829 / API 5CRA |
| Medza klzu (0,2 % offset) | Väčšie alebo rovné 760 MPa (väčšie alebo rovné 110 ksi) | ASTM B829 / API 5CRA |
| Predĺženie (v 2") | Väčšie alebo rovné 15 % | ASTM B829 |
| Tvrdosť | Menšie alebo rovné 35 HRC (typ.) | Maximálna tvrdosť je rozhodujúca pre odolnosť SSC. |
| Modul pružnosti | 196 GPa (28,4 x 10⁶ psi) | Pri izbovej teplote |
Výrobné normy a špecifikácie
Rúry a rúrky Incoloy 925 sú vyrábané tak, aby spĺňali rôzne medzinárodné normy, najmä pre aplikácie OCTG.
| Štandardné | Názov / Rozsah | |
|---|---|---|
| API 5CRA | Špecifikácia pre bezšvíkové rúry z odolných zliatin-na použitie ako plášť, rúrka a spojka | Toto je primárny štandard pre ropné polia. Špecifikuje požiadavky na stupne ako 925-110/125/140. |
| ASTM B829 | Štandardná špecifikácia pre bezšvíkové kondenzátory a výmenníky tepla-z niklu a zliatin niklu | Všeobecný štandard pre bezšvíkové rúry. |
| ASTM B423 / ASME SB423 | Štandardná špecifikácia pre bezšvíkové niklové a niklové-zliatinové teplo-trubice výmenníka a kondenzátora | Ďalšia spoločná špecifikácia pre hadičky. |
| NACE MR0175 / ISO 15156 | Ropný priemysel a priemysel zemného plynu - Materiály na použitie v prostrediach obsahujúcich H₂S-pri ťažbe ropy a plynu | Kvalifikuje materiál na použitie v kyslej prevádzke. |
Bežné rozsahy veľkostí pre OCTG (typické)
Incoloy 925 je k dispozícii v štandardných veľkostiach OCTG.
| Typ produktu | Rozsah vonkajšieho priemeru (OD). | Rozsah hrúbky steny (WT). |
|---|---|---|
| Hadičky | 1,90" až 4-1/2" (48,3 mm až 114,3 mm) | Líši sa podľa OD a hmotnosti. Bežné známky: 925-110, 925-125. |
| Puzdro | 4-1/2" až 9-5/8" (114,3 mm až 244,5 mm) a väčšie | Líši sa podľa OD a hmotnosti. |
Poznámka:Špecifické veľkosti, hmotnosti a pripojenia (napr. prémiové závitové spoje) sú dodávané na základe technických požiadaviek zákazníka a konštrukcie studne.
Zhrnutie
Rúry a rúrky Incoloy 925 sú prémiové, vysokovýkonné materiály{1}} navrhnuté pre najnáročnejšie prostredia ťažby ropy a plynu, najmä tam, kde je prvoradá vysoká pevnosť v kombinácii s vynikajúcou odolnosťou voči praskaniu sulfidovým napätím. Jeho vlastnosti z neho robia kritický materiál na zaistenie bezpečnosti a integrity hlbokých, kyslých a vysokotlakových-vrtov.
