ALLOY 925 – PROPRIETATI SI DOMENII DE UTILIZARE

Parte a familiei INCOLOY, Alloy 925 este un aliaj nichel-fier-crom. Se poate imbatrani și, ca toate aliajele de nichel de înaltă performanță (superaliaje), 925 este dur și versatil și continuă să funcționeze bine în condiții calde, reci și corozive. Aliajele de nichel sunt o alegere sigură, durabilă și rentabilă pentru utilizare în medii dure. Sunt potrivite pentru sectoare de înaltă presiune, cu importanta mare, cum ar fi industria aerospațială, chimică și petrochimică.
Prin continutul de cupru, molibden, aluminiu și titan, Alloy 925 a fost dezvoltat special pentru a combina duritatea și rezistența la coroziune. Compoziția chimică a acestui superaliaj îl face foarte stabil, păstrându-și proprietățile mecanice la temperaturi de până la 650ºC. Ea arată aceeași stabilitate la temperaturi criogenice, care sunt definite ca fiind cuprinse între -150 °C și zero absolut.
Aliajul 925 este întărit prin îmbătrânire (procesul se mai numește și întărire prin precipitare) înainte de aprovizionare. Tratamentul termic provoacă o reacție de întărire a elementelor din titan și aluminiu, rezultând proprietăți îmbunătățite la oboseală și performanțe și mai impresionante în condiții extreme. Acest lucru îl face o alegere populară pentru aplicare în industria petrolului și gazelor.
REZISTENȚA LA COROZIUNE
Elementele individuale ale INCOLOY Alloy 925 contribuie cu proprietăți diferite care îi sporesc rezistența la coroziune. Nichelul protejează aliajul de fisurarea causata de ionii de clor si de stress. Aceasta este o coroziune intergranulară care are loc atunci când metalul este supus la tracțiune într-un mediu cu temperatură ridicată în care sunt prezenți ioni de oxigen și de clor.
De asemenea, nichelul se combină cu adaosurile de cupru și molibden pentru a face aliajul foarte rezistent la agenți reducători precum acidul clorhidric, sulfuric și fosforic. Individual, elementul de molibden ajută, de asemenea, la protejarea împotriva coroziunii în crăpături și a gaurilor – forme localizate de deteriorare care pot pătrunde adânc în metal.
Combinația tuturor acestor elemente înseamnă că Alloy 925 este extrem de rezistent la coroziune generală, intergranulară și localizată, precum și la fisurarea prin coroziune sub tensiune, atât în medii oxidante, cât și reducătoare. De asemenea, rezistă la cracarea prin stres cu sulfuri, care este indusă de solicitarea la tracțiune, temperaturile ridicate și prezența hidrogenului difuzibil: un risc semnificativ în producția de petrol și gaze.
Acest lucru face din Alloy 925 o alegere naturală pentru utilizare în medii care conțin hidrogen sulfurat. De asemenea, este potrivit pentru medii acide care conțin acid fosforic, acid sulfuric și apă de mare.
PROPRIETĂȚI MECANICE
INCOLOY Alloy 925 are proprietăți remarcabile de tracțiune, rupere prin fluaj și curgere. Aceste proprietăți rămân stabile la temperaturi ridicate, precum și în medii corozive, făcându-l potrivit pentru utilizare chiar și în condiții dificile.
Proprietățile de tracțiune și de curgere ale aliajului 925 înseamnă că poate suporta sarcini mecanice mari înainte de întindere, deformare și, în cele din urmă, fracturare – chiar și la căldură extremă.
Rezistența sa excepțională la fluaj înseamnă că componentele realizate cu Alloy 925 vor rezista la deformare mai mult timp atunci când sunt supuse unor solicitări repetate la intervale lungi de timp în medii fierbinți (oboseală cu ciclu scăzut). Acest lucru prelungește atât durata de viață a componentei, cât și cea a sistemului în ansamblu, făcând operarea mai sigură și mai ușoară. De asemenea, crește eficiența costurilor, reduce întreținerea și scade timpul de nefuncționare, deoarece componentele trebuie înlocuite mai rar.
LUCRUL CU ALIAJUL INCOLOY 925
Aliajul 925 este, de asemenea, rezistent la fisurarea post-sudare, ceea ce îl face o alegere optimă pentru sudare folosind tehnici convenționale. Se recomandă sudarea cu arc gaz-tungsten și sudarea cu arc gaz-metal. Produsele de sudura din aliaj 725 INCONEL sunt ideale pentru utilizarea cu aceste metode. Evitați utilizarea arcului scufundat și sudarea cu arc metalic ecranat atunci când lucrați cu Alloy 925.
Cu o ductilitate bună, Alloy 925 poate fi formatat cu ușurință folosind orice tehnică standard, deși rezistența sa în comparație cu alte metale înseamnă că este necesară mai multă putere. Dacă acest aliaj este prelucrat la cald, un interval de temperatură de la 870 la 980 °C va asigura duritate și rezistență optime la coroziune.
APLICAȚII
Domeniul ideal de aplicare pentru Alloy 925 este unul care necesită atât o duritate ridicată, cât și o rezistență remarcabilă la coroziune, de unde utilizarea sa frecventă în industria petrolului și gazelor. Operabilitatea sa excelentă în medii „acide” înseamnă că este adesea folosit în componentele puțurilor de gaz de suprafață și de fund: supape, carlige, îmbinări pentru scule, nipluri de aterizare, pachere și produse tubulare.
Aliajul 925 este, de asemenea, o alegere populară pentru utilizarea în medii marine, în special pentru elementele de fixare și arborii pompei. Rezistența sa la agenți reducători și oxidanți îl face potrivit pentru sistemele de conducte de înaltă rezistență.
ALIAJE SIMILARE
Special Metals Corporation a lansat INCOLOY Alloy 925 în 1982. Aliajul a fost creat ca o îmbunătățire a Alloy 825, care a fost dezvoltat pentru a combina rezistența la căldură și la coroziune, rămânând în același timp accesibil și versatil. Cu toate acestea, în timp ce 825 își păstrează proprietățile mecanice la temperaturi criogenice – și poate fi întărit în continuare prin racire – acestea tind să se modifice la temperaturi de peste 540ºC, limitându-i domeniul de aplicare. Adăugarea de titan și aluminiu a abordat această limitare prin creșterea semnificativă a rezistenței aliajului 925 în comparație cu predecesorul său, în special în reacția la tratamentul termic.
Dintre aliajele de nichel de înaltă performanță, INCONEL Alloy 718 și INCONEL Alloy 725, oferă o combinație similară de rezistență excepțională în medii fierbinți și/sau corozive, ductilitate bună și rezistență la fisurarea prin coroziune-stres. Aceste aliaje sunt, de asemenea, frecvent utilizate în producția de petrol și gaze și în mediile marine.
CONCLUZIE
În general, aliajele de nichel sunt potrivite pentru funcționarea cu sarcini mecanice mari în medii calde, reci și corozive. Proprietățile lor mecanice înseamnă că sunt rezistente la oboseală și nu se întind, deformează sau rupe la fel de ușor ca alte metale. Acesta este motivul pentru care componentele din aliaj de nichel sunt standard într-o serie de sectoare provocatoare în care sunt necesare atât rezistență, cât și precizie.
Dar fiecare dintre ele are și proprietățile sale specifice, adesea ca urmare a dezvoltării țintite. Alloy 925 iese în evidență deoarece – spre deosebire de predecesorul său, Alloy 825 – combină rezistența remarcabilă la coroziune cu o impresionantă și păstrează aceste calități la temperaturi de până la 650 °C. Este, de asemenea, remarcabil pentru rezistența sa la coroziune prin stres și fisurare post-sudare. Cu alte cuvinte, spre deosebire de multe materiale, rezistența aliajului 925 nu vine cu un risc crescut de fragilizare, deteriorare sau deformare.