Chiedete a un ingegnere impiantista di nominare le leghe di nichel più usate e l'elenco è prevedibile: 625 per tutto, C276 per gli acidi peggiori, 718 per la forza. Quasi nessuno fa nomi825 - ed è proprio per questo motivo che è l'acquisto migliore nella maggior parte dei servizi chimici e marittimi.Incoloy 825è una lega in soluzione solida di nichel-ferro-cromo con aggiunte di molibdeno, rame e titanio, progettata come combattente della corrosione ad ampio spettro piuttosto che come specialista.
Costa molto meno di 625 o dei gradi Hastelloy, salda senza complicazioni legate all'indurimento per precipitazione e copre un territorio insolitamente ampio: acidi solforici e fosforici, acqua di mare, cloruri, mezzi riducenti e ossidanti, persino servizi di giacimenti petroliferi leggermente acidi.
Questo articolo copre completamente il grado: la chimica e ciò che ogni elemento acquista, l'involucro meccanico, la mappa della corrosione, la famiglia standard, la saldatura, le applicazioni e le note dell'ordine di acquisto che separano un buon ordine 825 da un errore costoso.
Forme di prodotto
Barra e asta
Piatto e foglio
Bobina e striscia
Tubi e tubi
Raccordo: flangia, T, gomito, riduttore ecc.
Forgiatura: anello, albero, cerchio, blocco ecc.
Dove 825 risiede nella famiglia Incoloy
Il nome Incoloy segna il ramo della famiglia nichel-ferro-cromo (al contrario di Inconel, dove domina il nichel). La lega 800 è il membro economico ad alta temperatura; 800H e 800HT aggiungono resistenza allo scorrimento viscoso per il servizio strutturale a caldo; e 825 è lo specialista della corrosione: stessa famiglia, lavoro diverso.
Laddove la serie 800 resiste al calore, 825 resiste alla chimica: le sue aggiunte di molibdeno e rame sono lì per acidi e cloruri, e il suo titanio blocca il carbonio come fa il niobio in 347H. Il risultato è un'unica lega che si comporta come un acciaio inossidabile resistente alla corrosione in un turno e come una lega di nichel nel successivo.
Chimica: ogni elemento con un lavoro
| Elemento | Intervallo (peso%) | Cosa compra |
| Nichel | 38.0 - 46.0 | La matrice: resistenza alla tensocorrosione da cloruri e ai mezzi caustici |
| Ferro | 22,0 minuti (saldo) | Riduzione dei costi e identità di Incoloy |
| Cromo | 19.5 - 23.5 | Resistenza agli acidi ossidanti e film passivo |
| Molibdeno | 2.5 - 3.5 | Resistenza alla vaiolatura e interstiziale nei cloruri |
| Rame | 1.5 - 3.0 | Resistenza agli acidi riducenti - solforico e fosforico |
| Titanio | 0.6 - 1.2 | Stabilizza il carbonio (come il niobio nel 347) - protegge i bordi dei grani durante il servizio saldato |
| Carbonio | 0.05 max | Tenuto basso; il titanio gestisce ciò che rimane |
| Alluminio | 0.2 max | Disossidazione |
La combinazione che definisce 825 è nichel più molibdeno più rame. Il nichel conferisce l'immunità ai cloruri e la resistenza alle sostanze caustiche; il molibdeno fornisce il margine di corrosione localizzata; il rame è l'elemento che consente all'825 di resistere alla diluizione dell'acido solforico e fosforico, cosa che i gradi semplici di cromo-nichel non possono. Nessun'altra lega comune copre lo stesso triangolo allo stesso prezzo.
Proprietà meccaniche (ricotto)
| Proprietà | Minimo | Note |
| Resistenza alla trazione | 586 MPa (85 ksi) | Stato ricotto, secondo B423/B163 |
| Limite di snervamento 0,2% | 241 MPa (35 ksi) | Stato ricotto |
| Allungamento | 30% | Duttile e formabile |
| Durezza | 90 HRB massimo | Gamma ricotta tipica |
I valori meccanici sono modesti, prossimi a 625, oppure i gradi indurenti per precipitazione - 825 non sono una lega resistente e nessuno dovrebbe acquistarla per questo. Il suo valore progettuale è la resistenza alla corrosione e la lavorabilità: si forma, si salda e si lavora come un acciaio inossidabile, motivo per cui gli impianti chimici continuano a sceglierlo rispetto alle leghe più resistenti e difficili.
La mappa della corrosione: dove vince 825
| Ambiente | 825 prestazioni | Rispetto a |
| Acido solforico (da diluito a moderato) | Eccellente, soprattutto con l'aerazione | Molto meglio del 316L; il rame è la chiave |
| Acido fosforico | Eccellente | Il classico servizio 825 - Impianto di fertilizzazione |
| Servizio acqua di mare e cloruro | Buono: resistente alla vaiolatura e all'SCC | Migliore di 316L e 904L in molte condizioni |
| Acidi nitrici e ossidanti | Bene | Il cromo porta il carico |
| Mezzi riducenti e acidi misti | Bene | Il nichel e il rame lavorano insieme |
| Servizio caustico | Bene | Il contenuto di nichel resiste alla fessurazione caustica |
| Acido cloridrico (caldo, concentrato) | Limitato | Questo è il territorio C276: conosci il confine |
Il confine che conta nel procurement: la 825 è una lega ad ampio spettro, non resistente agli acidi. L'acido cloridrico concentrato a caldo, i cloruri estremi a temperatura elevata o i servizi di corrosione umida più aggressivi lo sconfiggeranno: questi sono i compiti della famiglia Hastelloy C. Specificare 825 dove il dazio è veramente un eccesso di acquisto di grado C276; il contrario sotto-acquista. La scheda dati sulla corrosione e lo storico della manutenzione determinano da quale lato della linea si trova il servizio.
Temperatura e comportamento alle alte temperature
- Utilizzabile in servizio da criogenico a circa 540 gradi in servizio di corrosione, con limiti più elevati per esposizioni brevi dove l'ossidazione è l'unica preoccupazione
- La stabilizzazione del titanio mantiene la struttura saldata resistente agli attacchi intergranulari nell'intervallo di sensibilizzazione di 425-870 gradi
- La resistenza al creep è limitata rispetto ai gradi 800H/800HT: per il servizio di carico a caldo, non per il servizio alla corrosione, scegliere invece i gradi H
La famiglia tipo
| Modulo | Standard | Note |
| Tubo/tubo senza saldatura | ASTM B423 | Lo standard per tubi per UNS N08825 |
| Tubo condensatore/scambiatore di calore | ASTM B163 | Servizio tubi di piccolo diametro |
| Barra/asta | ASTM B425 | Componenti lavorati |
| Lastra/lamiera/striscia | ASTM B424 | Rivestimento della nave, attrezzatura fabbricata |
| Forgiati | ASTM B564 | Flange e raccordi |
La designazione europea è 2.4858 (NiCr21Mo); il nome commerciale comune è Incoloy 825 e il numero UNS universale è N08825. Per il servizio nei giacimenti petroliferi, 825 è accettato ai sensi della NACE MR0175 per ambienti acidi entro i limiti stabiliti - vale la pena confermarlo sul certificato quando l'ordine è per il servizio di fondo pozzo o testa pozzo.
La saldatura: l'amica del serramentista
- Saldatura con materiale di apporto in nichel sovralegato, tipicamente ERNiCrMo-3 (tipo 625) o ERNiCrMo-4 per le attività più corrosive
- Nessun preriscaldamento e nessun trattamento termico post-saldatura obbligatorio: la stabilizzazione al titanio protegge la zona interessata dal calore
- Controllare l'apporto di calore e la temperatura di interpass come con qualsiasi saldatura al nichel critica per la corrosione e spurgare la radice per il funzionamento del tubo
- Decapare o pulire meccanicamente le zone di saldatura in servizio con cloruro per ripristinare la superficie passiva
Saldare l'825 con un materiale di riempimento tipo 316 è il classico errore di riduzione dei costi: il metallo saldato diventa il punto debole dell'acido per cui il tubo è stato acquistato per resistere. Il premio di riempimento è piccolo se paragonato al fallimento che previene.
Dove 825 si guadagna da vivere
- Impianto fertilizzanti e acido fosforico - serbatoi, tubazioni, tubi scambiatori di calore
- Servizio acido solforico (diluito e moderato) - linee di decapaggio, rigenerazione acidi, dosaggio prodotti chimici
- Sistemi di raffreddamento dell'acqua di mare e tubazioni offshore in cui i pozzi 316L e 625 sono sovraspecificati
- Apparecchiature per il controllo dell'inquinamento e la desolforazione dei fumi
- Produzione di petrolio e gas - Tubazioni e tubazioni in servizio leggermente acido, contenente cloruro (NACE MR0175)
- Ritrattamento del combustibile nucleare e movimentazione dei rifiuti radioattivi, dove la mappa della corrosione è una specifica
Note d'acquisto che tutelano l'ordine
- Denominare lo standard e il grado: ASTM B423 / UNS N08825 e la forma del prodotto (tubo senza saldatura, tubo, piastra)
- Specificare la condizione - ricotto, con la temperatura di solubilizzazione sul certificato
- Per servizio acido, confermare la conformità NACE MR0175 e il limite di durezza
- Richiedi il numero di colata, i risultati chimici e meccanici completi (EN 10204 3.1 o equivalente)
- Chiedi al fornitore il limite di corrosione: se il dazio si trova sul lato acido concentrato a caldo, la risposta onesta potrebbe essere C276 e un buon fornitore lo dice prima dell'ordine
Incoloy 825 è la lega che non richiede attenzione: si salda facilmente, costa una frazione dei gradi di nichel premium e sopravvive tranquillamente alle alternative inossidabili nell'ampio settore dei servizi chimici e marini. L'ingegnere che conosce la mappa della corrosione - dove vince, e dove prende il sopravvento la famiglia C - acquista con fiducia 825 e riserva agli specialisti i compiti per cui è stato creato.
Domande frequenti
D: Incoloy 825 è uguale a Alloy 800?
R: No. Entrambe sono leghe di nichel-ferro-cromo, ma 800 è un grado per alte temperature senza aggiunte di molibdeno, rame e titanio, mentre 825 è lo specialista della corrosione con resistenza all'acido solforico e al cloruro che la serie 800 non ha.
D: L'acciaio 825 può sostituire l'acciaio inossidabile 316L?
R: In molti servizi, sì, - 825 è il percorso di aggiornamento quando il 316L si buca o si rompe nei cloruri o subisce un attacco acido. Costa di più, ma il fallimento che evita solitamente costa ancora di più.
D: L'825 necessita di un trattamento termico post-saldatura?
R: No. La stabilizzazione al titanio protegge la zona interessata dal calore della saldatura dalla sensibilizzazione, quindi 825 saldature senza preriscaldamento e senza PWHT obbligatorio per la maggior parte dei servizi.
D: Dove 825 smette di essere la risposta giusta?
R: L'acido cloridrico concentrato a caldo e i servizi di corrosione a umido più aggressivi lo sconfiggono: questi sono i compiti della famiglia Hastelloy C. 825 è ad ampio spettro, non resistente agli acidi.
D: Quale materiale di riempimento viene utilizzato per saldare 825?
A: Materiale di riempimento in nichel sovralegato, tipicamente ERNiCrMo-3 (tipo 625). La saldatura dell'825 con materiale di riempimento inossidabile crea una zona di saldatura debole esattamente nel servizio acido per il quale il tubo è stato specificato.
