Incoloy 825 представляет собой никель-железо-хромовый сплав с добавками молибдена, меди и титана, выбираемый для кислот и морской воды, а не для прочности при температуре. Та же марка обозначается как Alloy 825 или по номеру UNS N08825; её европейское обозначение: 2.4858. Longrui Forging куёт 825 в корпуса клапанов, крышки клапанов и детали технологического оборудования на своём заводе в уезде Юньхэ, Чжэцзян, Китай, где отдельные поковки имеют массу от 5 кг до 520 кг.
Эта марка занимает промежуточное положение между нержавеющей сталью и высокотемпературными никелевыми сплавами как по цене, так и по назначению. По сравнению с 316L она добавляет достаточно никеля и молибдена, чтобы выдерживать восстановительные кислоты и хлоридные среды; по сравнению с Alloy 625 она отказывается от высокотемпературной прочности и приобретает более низкую цену для тех же задач влажной коррозии.
Что такое Alloy 825
825 представляет собой аустенитный никель-железо-хромовый сплав, стабилизированный титаном, и его коррозионная стойкость обусловлена химическим составом, а не термической обработкой. Этап старения отсутствует; поставляемое состояние: отожжённое.
| Элемент | Состав, % |
|---|---|
| Никель | 38.0 – 46.0 |
| Хром | 19.5 – 23.5 |
| Железо | остальное, примерно от 22 |
| Молибден | 2.5 – 3.5 |
| Медь | 1.5 – 3.0 |
| Титан | 0.6 – 1.2 |
| Алюминий | 0.20 макс. |
| Углерод | 0.05 макс. |
Плотность составляет 8,14 г/см³, а интервал плавления примерно от 1370 до 1400 °C. Твёрдость по Бринеллю в отожжённом состоянии находится в диапазоне около 85–95 по шкале Роквелла B, то есть эта марка обрабатывается механически скорее как нержавеющая сталь, чем как Alloy 718. Для заказа поковок важны цифры из ASTM B564: 85 ksi (586 МПа) минимальный предел прочности и 35 ksi (240 МПа) минимальный предел текучести, при этом типичные значения после отжига ещё выше: около 100 ksi предел прочности и 45 ksi предел текучести.
Alloy 825, Incoloy 825 и Inconel 825
Регулярно поступают запросы с просьбой о Inconel 825. Такого обозначения не существует: Inconel и Incoloy представляют собой два разных семейства от одного производителя, и 825 относится к стороне Incoloy, то есть к семейству никель-железо-хром. Alloy 825, Incoloy 825, UNS N08825, 2.4858 и NICr21Mo: это всё один и тот же материал.
Это важно на практике, потому что чертёж, запись о плавке и сертификат должны совпадать. Мы предлагаем цену и выдаём сертификацию по названию сплава и номеру UNS, поэтому марку в документах нельзя спутать с другим семейством.
Alloy 825 или Alloy 625: как выбрать
Это сравнение возникает чаще всего, потому что обе марки покупают для работы в коррозионных средах и обе куют на одном заводе. Они не взаимозаменяемы, и решающий вопрос: что воздействует на деталь:
| Alloy 825 | Alloy 625 | |
|---|---|---|
| Основа | Никель-железо-хром с Cu и Ti | Никель-хром-молибден, ниобий |
| Упрочнение | Твердорастворное упрочнение, без ступени старения | Твердорастворное упрочнение, без ступени старения |
| Лучше всего для | Восстановительные кислоты, серная и фосфорная кислоты, морская вода, питтинговая и щелевая коррозия | Хлориды и коррозионное растрескивание под напряжением, высокотемпературное окисление, сероводородсодержащий газ |
| Рабочая температура | Влажная среда; выше примерно 538 °C структура меняется, а пластичность падает, поэтому это не марка для условий ползучести | Сохраняет работоспособную прочность примерно до 980 °C |
| Относительная стоимость | Ниже | Выше |
| Типовые детали | Детали установок сернокислотного производства и травильного оборудования, резервуары и внутренние устройства, детали технологических трубопроводов, фланцы, корпуса клапанов | Оборудование для морской воды и подводных работ, детали химических процессов, высокотемпературные выхлопные системы и внутренние детали клапанов |
Практическое правило, которое подтверждается на практике: если среда горячая или уровень хлоридов высок, ответом будет Alloy 625, либо Alloy 718, когда прочность нужно сохранять при температуре. Если среда представляет собой влажную кислоту или смешанное кислотное воздействие при обычных температурах, 825 справляется с задачей за меньшую стоимость. Когда деталь подвергается обоим воздействиям, сплав выбирают по более тяжелому из двух условий, и мы скажем об этом на этапе запроса.
Alloy 825 или Alloy 20: как выбрать
Alloy 20 часто фигурирует как другой вариант для кислотной среды, поэтому стоит показать, где эти две марки расходятся. Оба являются никель-железо-хромовыми сплавами для влажной коррозии, и в серной кислоте промежуточной концентрации ведут себя почти одинаково; разница в том, сколько никеля содержит каждая и что еще входит в остальной состав среды.
| Alloy 825 | Alloy 20 | |
|---|---|---|
| Номер UNS | N08825 (2.4858) | N08020 (2.4660) |
| Никель | 38.0 до 46.0 % | 32.0 до 38.0 % |
| Медь | 1.5 до 3.0 % | 3.0 до 4.0 % |
| Стабилизатор | Титан | Ниобий плюс тантал |
| Лучше всего для | Серная и фосфорная кислота, морская вода, коррозионное растрескивание под напряжением в хлоридах, а также эксплуатация с чередованием окислительных и восстановительных условий | Серная кислота как основная среда, с полезной стойкостью к азотной и фосфорной кислоте и к хлоридам |
| Внимание | Выше примерно 538 °C структура меняется, а пластичность падает, поэтому это не марка для условий ползучести | Стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением в хлоридах есть, но к общей коррозии в хлоридной среде нет; скорость растет с повышением уровня хлоридов |
| Стандарт на поковки | ASTM B564 | ASTM B462 |
Практическое разделение таково. Там, где серная кислота составляет всю среду, а диапазон концентраций и температур определен, Alloy 20 является обычным выбором. Там, где на том же предприятии также присутствуют хлориды, морская вода или фосфорная кислота, либо среда чередуется между окислительными и восстановительными условиями, 825 обеспечивает больший запас, а в разбавленной кислоте он более стоек из этих двух.
Именно со стандартами запросы чаще всего требуют корректировки. Поковки 825 изготавливаются по ASTM B564, тогда как фланцы, фитинги и детали клапанов из Alloy 20 указываются по ASTM B462. Если на чертеже назван Alloy 20, а среда подходит для 825, или наоборот, мы скажем об этом на этапе запроса, до запуска оснастки.
Где применяется Alloy 825
- Оборудование заводов серной и фосфорной кислоты: испарители, детали теплообменников, резервуары
- Линии травления и поверхностной обработки: нагревательные змеевики, корзины, крюки, резервуары
- Детали технологических трубопроводов, фланцы и корпуса клапанов
- Компоненты систем контроля загрязнения и скрубберов
- Трубопроводы нефтяных и газовых скважин, где среда влажная и коррозионная, а не горячая
- Оборудование для переработки ядерного топлива
Где 825 не подходит: там, где прочность при ползучести или жаропрочность является расчётным фактором. Выше примерно 538 °C сплав претерпевает микроструктурные изменения, которые снижают пластичность и ударную вязкость; поэтому его не указывают для горячих узлов. Для таких условий подходят 625 или 718, а не более массивная деталь из 825.
Что мы куём из 825
- Корпуса и крышки клапанов для технологических, химических и кислотных установок
- Фланцы и кольцевые детали, по таблицам ASME B16.5 или по проектным размерам
- Детали трубопроводов, корпуса и единичные формы, изготовленные по чертежу
- Единичные детали массой от 5 кг до 520 кг, штампуемые на 6 000 т многонаправленном прессе или на одном из меньших прессов
- Поставка в состоянии после штамповки, после черновой механической обработки или полностью механически обработанными по чертежу, с записями размеров обработанных поверхностей
- Ультразвуковой, магнитопорошковый, капиллярный и визуальный контроль, объём определяется заказом
Штамповка и термическая обработка
825 куют в том же температурном интервале, что и другие никелевые сплавы в нашей номенклатуре, и он не упрочняется старением, поэтому термическая обработка после ковки представляет собой единый отжиг, а не цикл обработки на твёрдый раствор и старения:
- Температурное окно ковки выдерживается и регистрируется, поэтому деталь обрабатывается внутри него, а не на границе
- Отжиг при 1700–1800 °F [930–980 °C], затем быстрое охлаждение на воздухе или в воде
- Каждая плавка проверяется на нашем собственном спектрометре, включая титан и медь, которые отличают 825 от обычного никель-железного сплава
- Температуры печи и охлаждающей среды регистрируются для партии, и график может отправляться вместе с заказом
Причина, по которой отжиг важен для этой марки, заключается в коррозионной стойкости, а не в прочности: именно он удерживает карбиды и интерметаллидные фазы в твёрдом растворе после ковки, а скорость последующего охлаждения является частью достижения этого результата. Подробности маршрута термической обработки по маркам приведены на странице материалов.
Стандарты, документы и испытания
Поковки из 825 изготавливаются по ASTM B564, спецификации на поковки из никелевых сплавов. Тот же химический состав в форме трубы относится к B423, сварная труба к B424, сварная трубка к B425, поэтому запрос, в котором смешаны эти обозначения, обычно является запросом на трубы, и стоит определить, какая форма продукта нужна, прежде чем рассчитывать цену.
Поставка по заказу из 825 обычно включает сертификат инспекции EN 10204 3.1. Если проект требует присутствия при испытаниях, по запросу может быть предоставлен сертификат 3.2, подписанный внешним инспектором, и он оценивается отдельной строкой. Результаты химического и механического анализа, отчёты NDT по согласованному объёму и график термической обработки сопровождают отгрузку, и каждая деталь прослеживается до номера плавки. Наш перечень оборудования находится на Возможности, а полный комплект сертификатов на странице сертификатов.
Смежные разделы
Часто задаваемые вопросы
Что такое сплав 825?
Сплав 825, UNS N08825, представляет собой аустенитный никель-железо-хромовый сплав с добавками молибдена, меди и титана. Он создан для стойкости к кислотам и хлоридным средам, а не для прочности при высоких температурах, и поставляется в отожжённом состоянии. Торговое название: Incoloy 825, европейское обозначение: 2.4858.
Является ли сплав 825 тем же материалом, что Incoloy 825 или Inconel 825?
Сплав 825 и Incoloy 825 являются одним и тем же материалом; Inconel 825 не существует как обозначение. Inconel и Incoloy являются отдельными семействами сплавов одного производителя, а 825 относится к семейству Incoloy. Сплав 825, Incoloy 825 и UNS N08825 являются одним и тем же материалом, и именно это указывается в наших коммерческих предложениях и сертификатах.
В чём разница между сплавом 825 и сплавом 625?
Назначение. 825 создан для эксплуатации в условиях влажной коррозии, особенно в восстанавливающих кислотах и серосодержащих средах, и не применяется там, где сопротивление ползучести является расчётным фактором. 625 создан для жёстких хлоридных сред и для прочности при высоких температурах, и сохраняет рабочую прочность примерно до 980 °C. 625 стоит дороже. Если деталь работает одновременно в горячих и высококоррозионных условиях, обычно выбирают 625.
В чём разница между сплавом 20 и сплавом 825?
Сплав 20 (UNS N08020) содержит больше меди, 3,0–4,0 %, и меньше никеля, 32,0–38,0 %, и его приобретают там, где основной рабочей средой является серная кислота. Сплав 825 содержит 38,0–46,0 % никеля с титаном и охватывает более широкий набор сред, включая хлориды, морскую воду и фосфорную кислоту, а также эксплуатацию с переходом между окислительными и восстановительными условиями. В серной кислоте средней концентрации эти два сплава ведут себя почти одинаково, а в разбавленной кислоте 825 более стоек из двух. Стандарты на поковки также различаются: на поковки из 825 распространяется ASTM B564, а на фланцы, фитинги и детали клапанов из сплава 20 распространяется ASTM B462.
Можете ли вы ковать корпуса клапанов и фланцы из сплава 825?
Да. Изготавливаем, и это обычная часть нашей работы с никелевыми сплавами: корпуса и крышки, фланцы, кольцевые детали и узлы технологического оборудования массой от 5 кг до 520 кг. Отжиг, проверка химического состава и неразрушающий контроль выполняются на нашем предприятии. Пришлите чертёж с указанием стандарта и необходимого объёма испытаний, и мы подготовим коммерческое предложение.
Какая термическая обработка требуется сплаву 825?
Один отжиг при 1700–1800 °F [930–980 °C] с последующим быстрым охлаждением на воздухе или в воде. Старение ничего не даст для этой марки, поскольку её прочность не достигается за счёт выделения фаз. Отжиг нужен, чтобы сохранить коррозионную стойкость после операции ковки, и режим фиксируется в журнале.
Указываются ли в сертификате титан и медь?
Да. Каждая плавка анализируется на нашем собственном спектрометре, и в отчёте приводится полный химический состав, включая титан и медь, рядом с механическими результатами для отожжённого состояния.
По какому стандарту изготавливаются поковки из 825?
На поковки распространяется ASTM B564. Трубы и трубки того же химического состава подпадают под B423, B424 и B425, поэтому смешанный запрос стоит уточнить заранее.