La Alloy 625 è la lega di nichel che viene in mente quando un componente deve resistere ad acqua di mare, gas acido o a un processo chimico senza essere sostituito ogni pochi anni. Gli acquirenti la conoscono come Inconel 625 e come Alloy 625, oltre che con il suo numero UNS N06625. È una lega nichel-cromo-molibdeno, rafforzata per soluzione solida e non tramite trattamento termico, e mantiene una resistenza utilizzabile da temperature sotto zero fino a circa 980 °C.
Longrui Forging forgia la Alloy 625 al proprio interno, nella contea di Yunhe, Zhejiang, Cina: corpi valvola e coperchi, flange, mozzi e particolari personalizzati, da 5 kg a 520 kg per pezzo, fucinati secondo ASTM B564 sulla pressa multidirezionale da 6.000 T, solubilizzati e collaudati sotto il nostro tetto.
Che cos’è la Alloy 625
La designazione è Alloy 625, UNS N06625 (Werkstoff 2.4856). Inconel 625 è il marchio che Special Metals utilizza per la stessa lega, e Inconel è un nome commerciale di produttore più che una descrizione del materiale, perciò il numero UNS è quello che riportiamo sulla verifica del disegno e sul certificato.
| Elemento | Intervallo tipico (% in peso) |
|---|---|
| Nichel | 58,0 minimo |
| Cromo | 20,0 – 23,0 |
| Molibdeno | 8,0 – 10,0 |
| Niobio + tantalio | 3,15 – 4,15 |
| Ferro | 5,0 massimo |
Due conseguenze di questa composizione interessano chi acquista:
- La resistenza deriva dalla soluzione solida, non dall’invecchiamento. Il molibdeno e il niobio irrigidiscono la base nichel-cromo, quindi la lega raggiunge le sue proprietà dopo la ricottura di solubilizzazione. Non c’è alcuna fase di indurimento per precipitazione da controllare, ed è una delle ragioni per cui la 625 è più tollerante da lavorare rispetto alla lega 718.
- È amagnetica e resta tenace a bassa temperatura. La temperatura di Curie è di circa −196 °C, ed è per questo che la 625 compare in servizio criogenico e amagnetico oltre che nelle sezioni calde.
Che cosa esige la 625 in fucinatura
Le leghe di nichel non si ammorbidiscono come l’acciaio al carbonio quando vengono riscaldate. La 625 conserva gran parte della sua resistenza alla temperatura di fucinatura, quindi la pressa deve lavorare di più, e la finestra di temperatura tra “troppo freddo per deformarsi” e “crescita del grano” è più stretta rispetto agli acciai inossidabili. È questa combinazione a escludere presse più piccole e un controllo di processo approssimativo.
Che cosa controlliamo su un lavoro in Alloy 625:
- Temperatura di riscaldo e di fucinatura, mantenuta all’interno della finestra prevista per la lega e registrata lotto per lotto.
- Ricottura in soluzione dopo la fucinatura, così la lega esce nella condizione in cui sono dichiarate le sue proprietà.
- Verifica prima della spedizione: analisi chimica, proprietà a trazione, resilienza a bassa temperatura, durezza e controlli non distruttivi a ultrasuoni, tutti eseguiti nel nostro laboratorio. La pagina sul controllo qualità indica che cosa verifica ogni fase e quale registrazione lascia.
- Lavorazione meccanica, quando il particolare viene fornito finito: le leghe di nichel si incrudiscono, quindi i dati di taglio sono impostati per la lega e non per l’acciaio.
Dove viene prescritta la Alloy 625
- Componenti per acqua di mare e impieghi sottomarini, dove i cloruri distruggono l’acciaio inossidabile e il pezzo non può essere verniciato né sostituito.
- Servizio in ambiente acido (sour), cioè pozzi e correnti di processo che contengono acido solfidrico. La lega Alloy 625 è elencata nella NACE MR0175 / ISO 15156, la specifica a cui il settore fa riferimento.
- Impianti chimici e petrolchimici, comprese le apparecchiature che entrano in contatto con acidi misti e cloruri.
- Ossidazione e carburazione ad alta temperatura, dove il pezzo deve anche resistere alla scagliatura e all’assorbimento di carbonio.
- Interni valvola e corpi valvola per servizio su petrolio, gas e processo, compresi i pezzi che devono rimanere non magnetici.
Inconel 625 vs Inconel 718 (Alloy 625 o 718)
Entrambe sono leghe di nichel ed entrambe sono forgiate, ma vengono scelte per motivi diversi.
| Domanda | Alloy 625 (N06625) | Alloy 718 (N07718) |
|---|---|---|
| Rafforzamento | Soluzione solida, dopo ricottura | Indurimento per precipitazione, solubilizzazione più invecchiamento |
| Livello di resistenza | Moderato e stabile | Elevato: circa da 830 a 1000 N/mm² di carico di snervamento dopo invecchiamento |
| Intervallo di temperatura ottimale | Dal servizio criogenico fino a circa 980 °C in esercizio di ossidazione | Dove serve alta resistenza a temperatura; le fonti indicano un intervallo utile intorno a 650 a 750 °C |
| Servizio in ambiente acido (sour) | Elencata nella NACE MR0175 / ISO 15156 | Usata anche in servizio acido e in pozzo, con limiti di durezza |
| Lavorabilità meccanica | Difficile, incrudisce per deformazione | Difficile, e ancora più dura dopo invecchiamento |
| Pezzi tipici | Componenti per acqua di mare e chimica, corpi valvola, flange, tratti di scarico | Pezzi per pozzo e testa pozzo, elementi di fissaggio ad alta resistenza, particolari per turbine e valvole ad alta temperatura |
| Costo relativo | Base di riferimento per le due leghe | Più alto, per contenuto di lega e trattamento termico |
Se il fattore decisivo è la corrosione, la risposta è di norma la 625. Se il fattore decisivo è la resistenza in temperatura, la risposta è Alloy 718. Per gli acidi il criterio della corrosione porta nella direzione opposta: per un acido umido a temperatura ordinaria, Alloy 825 di solito costa meno a parità di servizio. Quando entrambi i fattori riguardano lo stesso pezzo, conviene inviare la specifica invece di scegliere da una tabella, perché la risposta di solito sta nei requisiti di prova.
Cosa forgiamo in 625
- Corpi valvola a sfera e coperchi valvola, a due e a tre pezzi, da 1/2″ a 12″, Class 150 a 2500, nella condizione richiesta dal disegno
- Flange e particolari ad anello
- Mozzi, boccole e forme personalizzate
- Fornitura come forgiato, sgrossato o finito a disegno
- Peso del singolo pezzo da 5 kg a 520 kg; ingombro di lavorazione meccanica Ø600 × 1000 mm
La stessa pressa e le stesse linee di trattamento termico lavorano i nostri prodotti in acciaio al carbonio, inossidabile, duplex e leghe di nichel, quindi un ordine misto non deve essere suddiviso tra più fornitori.
Norme, documenti e prove
I pezzi forgiati sono realizzati secondo la norma ASTM B564, la specifica per i forgiati in lega di nichel, che copre N06625 insieme alle altre leghe di nichel della nostra gamma. Le barre e le altre forme di prodotto hanno specifiche proprie (ASTM B446, AMS 5666) e il materiale grezzo arriva con il certificato del produttore.
Con la spedizione viene fornito un certificato 3,1, tracciabile alla colata. Quando una specifica di progetto richiede prove con testimone, un 3,2 con controfirma esterna può essere organizzato su richiesta, ed è quotato separatamente, non incluso nel prezzo dei particolari. I risultati delle prove, i rapporti UT e il registro del trattamento termico accompagnano i particolari, e ogni pezzo viene ricontrollato per identità con uno spettrometro XRF portatile prima dell’imballaggio.
Da dove deriva il valore in un lavoro sul nichel
La lega di nichel è il metallo più costoso che la maggior parte degli acquirenti introduce in una fucinatura, ed è anche il più difficile da lavorare meccanicamente, quindi i due ambiti in cui un fornitore può ridurre i costi sono il materiale e il tempo di taglio. La fucinatura vicina alla forma fa entrambe le cose: un abbozzo a forma quasi finita consuma meno lega e lascia meno lavoro difficile all’officina meccanica. Ricavare il pezzo dalla barra non offre nessuno dei due vantaggi.
Il resto del valore sta nel mantenere la filiera in un unico luogo. Forgiamo sulla pressa multidirezionale da 6.000 T, eseguiamo la ricottura di solubilizzazione nei nostri forni con il ciclo registrato, e collaudiamo nel nostro laboratorio, sotto lo stesso sistema qualità che detiene la nostra licenza API Spec 20C e la qualifica NORSOK M-650. Particolari da 5 kg a 520 kg, con lavorazione meccanica fino a Ø600 × 1000 mm.
Approfondimenti
- Forgiature in duplex, acciaio inox e acciai speciali
- Fucinati duplex e super duplex
- Certificati di collaudo dei materiali
Domande frequenti
Potete forgiare corpi valvola in Alloy 625?
Sì, e sono uno dei motivi per cui teniamo le lavorazioni sul nichel sulla pressa grande. Corpi e coperchi da 1/2″ a 12″ in Class 150–2500, forgiati, sottoposti a ricottura di solubilizzazione e collaudati qui. Inviate il disegno e la specifica e vi risponderemo su fattibilità e prezzo.
Qual è la differenza tra Alloy 625 e Inconel 625?
Niente di sostanziale: Inconel 625 è il nome commerciale di Special Metals per Alloy 625, UNS N06625. Scriviamo il numero della lega e il numero UNS in modo che il grado riportato sul disegno, sul certificato e nella documentazione del produttore corrisponda in tutti i casi alla stessa cosa.
Forgiate secondo ASTM B564?
Sì. B564 è la specifica per fucinati in lega di nichel, e le lavorazioni 625, 718 e 825 che quotiamo sono realizzate secondo tale specifica. Quando la specifica di un cliente aggiunge prove o limiti di durezza aggiuntivi, lavoriamo secondo la più restrittiva delle due.
Il 625 è adatto al servizio acido?
La lega Alloy 625 è elencata nella NACE MR0175 / ISO 15156, quindi è uno dei gradi specificati per il servizio con idrogeno solforato. I requisiti di durezza e trattamento termico della norma si applicano al particolare finito, e li rispettiamo quando la specifica cita NACE.
Quale documentazione accompagna un ordine di 625?
Un certificato tracciabile alla colata di serie, e un 3,2 con testimone dove il progetto lo richiede, quotato separatamente. I risultati delle prove e il registro del trattamento termico accompagnano i particolari, e le verifiche ispettive per lavori in mare aperto e nel settore petrolifero e del gas normalmente richiedono la nostra licenza API Spec 20C (20C-0051) e la nostra qualifica NORSOK M-650; entrambe sono in essere.
Inviate il disegno con le condizioni di servizio e vi forniremo un’offerta.