El acero inoxidable es la respuesta predeterminada para las tuberías con bridas hasta que una línea transporta ácido sulfúrico caliente, cloro húmedo o salmuera rica en cloruro que sigue agrietando las soldaduras 316L.Entonces la conversación se mueve a las aleaciones de níquel y el paso de precio detiene una reunión de proyectoSólo se justifica cuando el grado coincide con la corriente:Una brida de C276 en ácido nítrico diluido es un error caro de la misma manera una brida de 304 en cloro húmedo es una barata que se vuelve cara más tarde.
En esta guía se comparan los cuatro grados que aparecen con mayor frecuencia en las consultas de las bridas:Aleación 625 y C276 y se concentra en lo que decide si una brida entregada pasa la inspección: qué especificación de producto ASTM se aplica, cómo se escribe el grado en el pedido y qué necesita la unión atornillada.
El costo es sencillo: el níquel, el molibdeno y el cromo son los factores que determinan el precio, y los grados que resisten los peores medios contienen una gran cantidad de los tres.El molibdeno en un 1517% en C276 no es cosmético; es resistente a los agujeros y a las grietas cuando la película pasiva del acero inoxidable se descompone.
Lo que un comprador compra es resistencia a un mecanismo de daño específico.La corrosión por cloruro, el agrietamiento y la pérdida de resistencia a temperatura son cuatro problemas diferentes.La concentración, la temperatura, la aireación y las impurezas importan más que el apellido.
Una aleación austenítica de níquel-hierro-cromo con adiciones deliberadas de cobre y molibdeno, estabilizada con niobio.sigue siendo una de las respuestas más económicas allí a concentración y temperatura moderadasLa composición típica es de aproximadamente 32-38% de Ni, 19-21% de Cr, 3-4% de Cu y 2-3% de Mo.El cobre mejora la resistencia a los ácidos reductoresEl niobio reduce el ataque intergranular en las zonas afectadas por el calor de la soldadura.
Una aleación de níquel-hierro-cromo estabilizada por titanio con molibdeno y cobre, típicamente 38-46% Ni, 19,5-23,5% Cr, 2,5-3,5% Mo, 1,5-3,0% Cu y 0,6-1,2% Ti.Resiste la reducción y la oxidación de ácidos en el mismo flujo y tiene un buen rendimiento contra el agrietamiento por corrosión por cloruroEl molybdeno más bajo que el 625 o el C276 limita la resistencia a las fugas en los cloruros concentrados, a menudo el compromiso adecuado para los ácidos,Flujos que contienen cloruro y que no se oxidan agresivamente.
Una aleación de níquel-cromo-molibdeno con niobio, típicamente un mínimo del 58% de Ni, un 20~23% de Cr, un 8~10% de Mo y un 3,15~4,15% de Nb+Ta.Combina una alta resistencia a los agujeros y a las grietas en cloruros y agua de mar con una resistencia inusualmente alta para un material austeníticoUn detalle que se olvida habitualmente:Las demás partidasSuministros 625 como Grado 1 (recaldado, a 1100 ° F / 593 ° C) o Grado 2 (recaldado en solución, por encima de la que se requiere resistencia al arrastramiento), y la condición pertenece al pedido.
Una aleación de níquel-molibdeno-cromo con tungsteno, típicamente 14,5 ∼16,5% Cr, 15 ∼17% Mo y 3 ∼4,5% W, carbono en un 0,01% como máximo y bajo contenido de silicio.Que la química mantiene el carburo y la precipitación intermetálica bajo control alrededor de las soldadurasEl valor es la anchura: cloro húmedo, dióxido de cloro, hipoclorito, cloruros férricos y de cobre, ácidos sulfúrico y fosfórico contaminados,ácidos acéticos y fórmicosCuando una planta tiene varias corrientes y quiere un material para repuestos, a menudo se elige el C276.
| Grado | El SNU | Composición clave | Donde se gana su costo | Donde es la elección equivocada |
|---|---|---|---|---|
| De aleación 20 | N08020 | 3238% de Ni, 1921% de Cr, 34% de Cu, 23% de Mo, Nb-estabilizado | Ácido sulfúrico a concentración y temperatura moderadas, ácido fosfórico, decapado | Cloruro húmedo, hipoclorito, cloruros fuertemente oxidantes |
| Las demás aleaciones | N08825 | 38 46% Ni, 19,5 23,5% Cr, 2,5 3,5% Mo, 1,5 3,0% Cu, Ti-estabilizado | Ácidos reductores y oxidantes mixtos, craqueo por corrosión por tensión de cloruro, servicio ácido | En el caso de los cloruros concentrados |
| Las demás aleaciones | N06625 | 58% de Ni min, 2023% de Cr, 810% de Mo, 3,154,15% de Nb+Ta | Resistencia al agua de mar y al cloruro, alta resistencia, temperatura elevada | Ácidos clorhídricos y otros ácidos muy reductores |
| C276 | N10276 | 14.5·16,5% Cr, 15·17% Mo, 3·4,5% W, C 0,01% máximo | Cloruro húmedo, hipoclorito, dióxido de cloro, ácidos mixtos, repuestos de consolidación | Ácido nítrico; proyectos sin factor de corrosión específico |
La tabla es una ayuda de detección, no una decisión de selección: obtener datos de isocorrosión para la concentración real, temperatura, aireación, velocidad e impurezas antes de escribir la orden de compra.
La especificación del producto ASTM controla la química, las propiedades mecánicas, el tratamiento térmico y los ensayos de la forja; la norma dimensional ASME controla las dimensiones, el revestimiento, el círculo del perno,marcado y calificaciónUna orden que dice sólo "ASME B16.5" describe una forma, no un material. Ambas designaciones pertenecen a ella, por ejemplo, una brida de cuello de soldadura 625 forjada a ASTM B564 y ASME B16.5.
El ámbito de aplicación de la norma ASTM B564 enumera los grados que abarca, incluidos los grados N06625, N08825, N10276, N06022 y N04400, pero no la norma UNS N08020.Grado ASTM A182 F20, o a la norma ASTM B462 cuando la brida forjada para el servicio corrosivo se especifique en dicha norma.Un proveedor que acepta un pedido de "B564 aleación 20" sin comentarios ha sustituido un documento o no ha leído el alcance.
Los números UNS eliminan la mayor parte de la ambigüedad que crean los nombres comerciales, pero solo cuando se utiliza la designación completa.C2000 o C4, cuyo equilibrio de cromo y molibdeno difiere con la envolvente de servicio.
El marcado de una brida de la clase 150 no le da la capacidad de una brida de acero al carbono de la clase 150.Las aleaciones de níquel y níquel presentan diferentes tensiones permitidas y comportamiento a temperaturas elevadas. Cuando el grado no esté contemplado en las tablas de clasificación de la norma dimensional, la clasificación deberá establecerse con arreglo al código de tuberías aplicable;Es el ASME B313El estado de la presión de diseño, la temperatura de diseño y la base de clasificación en la investigación, no sólo la clase.
Las bridas de aleación de níquel son catódicas al acero de carbono, por lo que los tornillos de carbono o baja aleación en un ambiente húmedo de cloruro se corroerán y pueden acelerar el ataque a la acera cercana.Normalmente se requiere un perno de resistencia a la corrosión comparableEstas aleaciones austeníticas también se expanden más que el acero al carbono, por lo que los cambios de preload a medida que la unión alcanza la temperatura de funcionamiento, y los pernos de aleación de níquel se desgastan fácilmente.
Una brida resistente a la corrosión con una junta que se degrada en el fluido de proceso simplemente reubica la falla.elegido por temperaturaLos valores de par deben provenir del fabricante de la junta para la junta específica, el grado de tornillo y la lubricación, no de una tabla genérica por tamaño de brida;el sistema antiadhesión aplicado a los sujetadores de aleación de níquel deberá corresponder al coeficiente de fricción asumido en el cálculo.El apretamiento de patrón cruzado en varios pasos, más un par de re-desarrollo después del primer ciclo térmico, hace más para el funcionamiento libre de fugas que cualquier elección de un solo material.
A veces, en una ventana estrecha de baja concentración y temperatura con una ventilación adecuada, esperando una vida finita.Fuera de esa ventana la tasa de corrosión aumenta rápidamente y la aleación 20 o 825 se convierte en la opción práctica- Decidir a partir de los datos de isocorrosión para las condiciones exactas.
Ambos son aleaciones de níquel-hierro-cromo con cobre y molibdeno, pero el 825 contiene más níquel, está estabilizado con titanio y maneja ácidos mixtos con una mejor resistencia a la corrosión por cloruro.La aleación 20 está optimizada para el ácido sulfúrico y es generalmente la opción de menor costo donde esa es la tarea de control.
La aleación 625 y el C276 resisten bien los cloruros y se utilizan donde los aceros inoxidables cavan o se agrietan, incluida el agua de mar estancada y clorada..
En general, no para los grados austeníticos aquí discutidos, que es una de sus ventajas prácticas en la fabricación de campo.y el C276 muy trabajado pueden necesitar recocido en soluciónEl código aplicable y la especificación del proyecto tienen prioridad.
Por lo general, un nombre comercial utilizado en lugar de un número UNS, la especificación incorrecta del producto ASTM para ese grado, o la sustitución entre aleaciones similares como C276 y C22.comprobar si el certificado cita A182 F20 o B462 en lugar de B564.
Las bridas de aleación de níquel no son una versión premium de las bridas de acero inoxidable; son una respuesta diferente a un problema de corrosión diferente.aireación e impurezas, entonces elija la aleación 20 para el ácido sulfúrico, 825 para los ácidos mixtos y el craqueo de cloruros, 625 para cloruros y agua de mar con requisitos de resistencia,y C276 donde una amplia carga química mixta no deja nada más estrecho confiable.
Para obtener una cotización comparable, una solicitud debe incluir el grado y el número UNS, la especificación del producto ASTM, la norma y clase de dimensiones ASME, el tamaño y el programa de tuberías, el tipo y el acabado,presión y temperatura de diseño, el fluido y la concentración, la cantidad y cualquier requisito de examen de la NACE o del proyecto.gama de bridas de acero aleadomuestra las opciones dimensionales y de cara, un representantede aleación de níquelmuestra cómo el grado, la clase y la cara se combinan en un solo artículo, y elde aleación de níquelEnvíe el conjunto completo de datos a través delPágina de contactopara que el grado, la especificación y la base de clasificación puedan confirmarse frente al servicio real.
Este artículo es sólo de carácter informativo general. La selección final del material debe basarse en el código aplicable, la especificación del proyecto y la confirmación por personal de ingeniería cualificado.
Persona de Contacto: Kelly Yang
Teléfono: 86-15301677597