Инколой 825 (UNS N08825)инержавеющая сталь 316(UNS S31600) — широко используемые коррозионно--стойкие материалы, но они принадлежат к принципиально разным семействам сплавов. Incoloy 825 — это сплав никеля-железа-хрома с содержанием никеля 38–46 %, а нержавеющая сталь 316 — аустенитная нержавеющая сталь на основе железа- с содержанием никеля всего 10–14 %.
Хотя 316 SS имеет более низкую первоначальную стоимость материала,Incoloy 825 обеспечивает превосходную долгосрочную-экономическую-экономическую эффективность.в агрессивных средах - срок его службы может увеличиться в 3–5 раз, что значительно снижает затраты на замену, время простоя и техническое обслуживание. В этом руководстве сравниваются оба материала по составу, механическим свойствам, коррозионной стойкости, температурным ограничениям и общей стоимости владения, чтобы помочь группам закупок составить правильную спецификацию.
Свяжитесь с нами для получения последней экспортной цены на сплав 825.
Что такое Инколой 825 (UNS N08825)?
Инколой 825(UNS N08825, W.Nr.2.4858) представляет собой сплав никеля-железа-хрома с добавками молибдена (2,5–3,5 %), меди (1,5–3,0 %) и титана (0,6–1,2 %). Разработанный в 1952 году специально для защиты от серной и фосфорной кислот, он сочетает в себе высокое содержание никеля для устойчивости к коррозионному растрескиванию под напряжением, медь для снижения-кислотной стойкости и титан для защиты от межкристаллитной коррозии. Сплав соответствует стандартам ASTM B424 (пластина), B408 (пруток), B163 (бесшовная труба) и B564 (поковка), а также сертифицирован NACE MR0175/ISO 15156 для работы с высокосернистой нефтью и газом.
Что такое нержавеющая сталь 316 (UNS S31600)?
нержавеющая сталь 316(UNS S31600, 1.4401) представляет собой аустенитную нержавеющую сталь, содержащую 16–18% хрома, 10–14% никеля и 2–3% молибдена. Это одна из наиболее часто используемых нержавеющих сталей в мире, обладающая хорошей общей коррозионной стойкостью и пластичностью. Добавление молибдена обеспечивает лучшую стойкость к точечной коррозии, чем нержавеющая сталь 304, но относительно низкое содержание никеля ограничивает ее эффективность в сильно восстанавливающих кислотах, хлоридном коррозионном растрескивании и средах с кислыми газами.. 316 Нержавеющая сталь соответствует стандартам ASTM A240 (пластина), A276 (пруток) и A312 (труба).
Incoloy 825 (UNS N08825) и нержавеющая сталь 316: сравнение химического состава
химический состав инколой 825показывает, почему он превосходит 316 SS в агрессивных средах. Содержание никеля 38–46 % (по сравнению с . 10–14 % в нержавеющей стали 316) обеспечивает фундаментальную стойкость к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением. Добавление меди (1,5–3,0%) -, отсутствующее в 316 SS -, имеет решающее значение для устойчивости к серной и фосфорной кислоте. Стабилизация титана предотвращает сенсибилизацию во время сварки, что является известным недостатком нержавеющей стали 316.
| Элемент | Инколой 825 (%) | 316 СС (%) | Преимущество |
|---|---|---|---|
| Ни | 38.0–46.0 | 10.0–14.0 | 825 (сопротивление SCC) |
| Кр | 19.5–23.5 | 16.0–18.0 | 825 (окисление) |
| Мо | 2.5–3.5 | 2.0–3.0 | 825 (питтинг) |
| Cu | 1.5–3.0 | - | Только 825 (кислотостойкость) |
| Ти | 0.6–1.2 | - | Только 825 (стабильность сварного шва) |
| Фе | Больше или равно 22,0 | Баланс | 316 (более низкая стоимость) |
| C | Меньше или равно 0,05 | Меньше или равно 0,08 | 825 (низкоуглеродистый) |
Incoloy 825 (UNS N08825) и нержавеющая сталь 316: сравнение механических свойств
Incoloy 825 обеспечивает более высокий предел прочности и текучести, чем нержавеющая сталь 316, а также сопоставимую пластичность. Более высокое содержание никеля также обеспечивает превосходную ударную вязкость при криогенных температурах и лучшее сопротивление ползучести при повышенных температурах.
| Свойство | Инколой 825 | 316 СС | Победитель |
|---|---|---|---|
| Предел прочности, МПа | Больше или равно 550 | Больше или равно 515 | 825 |
| Предел текучести (0,2%), МПа | Больше или равно 220 | Больше или равно 205 | 825 |
| Удлинение, % | Больше или равно 30 | Больше или равно 35 | 316 |
| Плотность, г/см³ | 8.14 | 8.00 | 316 |
| Температура плавления, градус | 1370–1400 | 1370–1400 | Галстук |
| Макс. температура эксплуатации, градус | ~540 | ~425 | 825 |
Incoloy 825 (UNS N08825) и нержавеющая сталь 316: сравнение коррозионной стойкости
Коррозионная стойкость – это то, гдесплав 825 против нержавеющей стали 316разрыв становится наиболее выраженным. Эквивалентное число стойкости к точечной коррозии (PREN) говорит об этом: Incoloy 825 имеет PREN примерно 31, тогда как 316 SS обычно находится в диапазоне 24–26. Это означает, что 825 обеспечивает примерно на 25% лучшую устойчивость к точечной коррозии в хлоридных средах.
| Тип коррозии | Инколой 825 | 316 СС |
|---|---|---|
| Хлоридная точечная коррозия (PREN) | ~31 ★★★★☆ | ~25 ★★☆☆☆ |
| Коррозионное растрескивание под напряжением | Устойчивый ★★★★★ | Уязвимый ★☆☆☆☆ |
| Серная кислота (разбавленная) | Отлично ★★★★★ | Умеренный ★★☆☆☆ |
| фосфорная кислота | Отлично ★★★★★ | Ограниченное ★★☆☆☆ |
| H&sub2;S кислый сервис (NACE MR0175) | Сертифицировано ★★★★★ | Не сертифицирован ☆☆☆☆☆ |
| Межкристаллитный (после-сварки) | Устойчивый ★★★★★ | Уязвимый ★★☆☆☆ |
Самый критический пробел – этохлоридное коррозионное растрескивание под напряжением (SCC). 316 Нержавеющая сталь общеизвестно уязвима к SCC при температуре выше 60 градусов в средах,-содержащих хлориды, - режим отказа, который может вызвать внезапное катастрофическое растрескивание без предупреждения. Incoloy 825 с содержанием никеля 38–46% практически невосприимчив к хлоридному SCC. Вот почемуоператорам нефтегазовой отрасли требуется сплав 825 (а не нержавеющая сталь 316) для кислых эксплуатационных труб и скважинных компонентов.согласно NACE MR0175.
Чертеж с маркировкой фланца Incoloy 825 и тестовая фотография PMI круглого стержня
Incoloy 825 (UNS N08825) или нержавеющая сталь 316: руководство по быстрому выбору
| ✓ Выбирайте Incoloy 825, когда | ✗ 316 SS достаточно, когда |
|---|---|
| Температура эксплуатации превышает 425 градусов | Температура окружающей среды, легкая коррозия |
| Chloride concentration >500 частей на миллион выше 60 градусов | Воздействие пресной воды или атмосферы |
| Обращение с серной или фосфорной кислотой | Пищевая промышленность, молочные продукты, напитки |
| Сернистый газ H&sub2;S (NACE MR0175) | Архитектурно-декоративное применение |
| Equipment lifecycle >15 лет в агрессивных СМИ | Краткосрочные-компоненты или заменяемые компоненты |
| Переработка ядерного топлива | Общая конструкция, низкая-коррозия |
Общая стоимость владения: почему Incoloy 825 более экономична-эффективна
Это тот раздел, который больше всего волнует команды по закупкам. Да,инколой 825 ценана килограмм примерно в 2,5–3,5 раза выше, чем у 316 SS. Но стоимость материалов составляет лишь часть общей стоимости проекта. Если вы учитываете срок службы, время простоя, техническое обслуживание и риск отказа,Incoloy 825 выигрывает по совокупной стоимости владения (TCO) в любой умеренно агрессивной среде..
| Фактор стоимости | Инколой 825 | 316 СС | 825 Преимущество |
|---|---|---|---|
| Стоимость материала (относительная) | 3.0x | 1.0x | 316 дешевле |
| Срок службы (кислота/хлорид) | 15–20+ лет | 3–5 лет | в 3–5 раз дольше |
| Частота замены | Раз в 20 лет | 3–4 раза за 20 лет | 825 сохраняет 2–3 замены |
| Время простоя на один сбой | Минимальный | Высокий (внеплановый) | 825 позволяет избежать производственных потерь |
| Осмотр/Техническое обслуживание | Низкий | Высокая (НК, покрытие, ингибиторы) | 825 экономит операционные расходы |
| 20-летняя совокупная стоимость владения (агрессивная среда) | 1.0x | 2.5–4.0x | 825 на 60–75% дешевле. |
Рассмотрим теплообменник серной кислоты: агрегат из нержавеющей стали 316 может нуждаться в замене каждые 3–4 года из-за точечной коррозии и SCC, каждая замена обходится в 40–60% от первоначальной цены оборудования плюс 2–5 дней простоя производства. Обменник Incoloy 825 в таком же сервисе может проработать без замены 15–20 лет. В течение 20-летнего жизненного цикла устройство 825Общая стоимость владения на 60–75 % дешевле.несмотря на более высокую начальную цену. ДляСплав на основе никеляВ рамках стратегии закупок, ориентированной на ценность жизненного цикла, а не на первоначальные затраты, Incoloy 825 является явным победителем.
⚠ Ключевая идея:В условиях агрессивной коррозии выбор нержавеющей стали 316 для экономии затрат на материалы является ложной экономией. По оценкам Американского института нефти, незапланированные простои из-за коррозии обходятся нефтегазовой отрасли более чем в 1,3 миллиарда долларов в год -, большая часть которых приходится на отказы нержавеющей стали в эксплуатации, где должны были использоваться никелевые сплавы.
Температурные пределы: 825 расширяет диапазон обслуживания
Нержавеющая сталь 316 имеет практическую максимальную рабочую температуру около 425 градусов при непрерывной работе, выше которой осаждение карбидов на границах зерен вызывает сенсибилизацию и межкристаллитную коррозию. Инколой 825, стабилизированный титаном, сохраняет коррозионную стойкость примерно до 540 градусов. Это преимущество в 115 градусов может показаться небольшим, но в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, где рабочие температуры со временем повышаются, оно может составлять разницу между 5-летним и 20-летним сроком службы.
Свариваемость и изготовление
Оба материала обладают хорошей свариваемостью, но с критическим отличием:. 316 нержавеющая сталь подвержена сенсибилизации в зоне термического-воздействия (ЗТВ) во время сварки, где осаждение карбидов на границах зерен истощает хром и создает коррозионно--уязвимую зону. Вот почему для сварки часто используется сталь 316L (вариант с низким содержанием углерода). Incoloy 825 со стабилизацией титана и низким содержанием углерода (меньше или равно 0,05%) по своей природе устойчив к межкристаллитной коррозии после сварки - вариант с низким-углеродом не требуется. Используйте присадочную проволоку ERNiFeCr-1 для согласования композиционных сварных швов.
Сценарии применения
Стандартным выбором является Incoloy 825:теплообменники серной кислоты, испарители фосфорной кислоты, трубопроводы для обслуживания кислой нефти и газа (NACE MR0175), переработка ядерного топлива, скрубберы для контроля загрязнения, теплообменники для морской воды и танкеры-химовозы, перевозящие агрессивные грузы.
Где подходит 316 SS:обработка пищевых продуктов и напитков, фармацевтическое оборудование, архитектурная отделка, хранение мягких химикатов, системы питьевой воды и конструкционные элементы-общего назначения, где воздействие хлоридов и концентрация кислот минимальны.
О сплаве ГНЭЭ
Имея сертификат ISO и CEСплав на основе никеляпоставщик с 18+-летним опытом, GNEE Alloy предоставляетИнколой 825(UNS N08825) продукция по заводским ценам-по прямым ценам - пластины, стержни, трубы, фитинги и поковки в соответствии с ASTM B424/B408/B163/B564. Все продукты поставляются с сертификатами EN 10204 3.1 MTC, отчетами неразрушающего контроля и проверками третьих- сторон (SGS, BV, TÜV). Мы помогаем отделам закупок рассчитать общую стоимость владения и выбрать подходящий класс для своей среды обслуживания. Товар доступен для отгрузки в течение 30 дней.
Упаковка и доставка
Схема оборудования для проверки продукции
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Incoloy 825 лучше нержавеющей стали 316?
О: В агрессивных средах, включающих кислоты, хлориды, сероводород или повышенные температуры,Инколой 825 значительно лучше.. Он обеспечивает превосходную стойкость к точечной коррозии (PREN ~31 против ~25), устойчивость к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением, сертификат NACE MR0175 для работы в кислой среде и срок службы в 3–5 раз дольше. Для мягких условий подходит нержавеющая сталь 316, и она дешевле заранее.
Вопрос: Является ли Incoloy 825 более экономичным-, чем нержавеющая сталь 316?
О: Да, в любой умеренно агрессивной среде. Хотя стоимость материала Incoloy 825 в 2,5–3,5 раза выше, его срок службы 15–20 лет по сравнению с . 3–5 годами для 316 SS приводит кОбщая стоимость владения в течение 20 лет на 60–75 % ниже.для Incoloy 825 с учетом затрат на замену, время простоя и техническое обслуживание.
Вопрос: Является ли Incoloy 825 нержавеющей сталью?
А: Нет.Инколой из нержавеющей стали- Incoloy 825 — это сплав на основе никеля-с содержанием никеля 38–46%.. 316 SS — это нержавеющая сталь на основе железа-с содержанием никеля всего 10–14%. Более высокое содержание никеля обеспечивает 825 превосходную коррозионную стойкость и устойчивость к SCC.
Вопрос: В чем разница между Инколой и Инконель?
А:разница между инколой и инконельсодержание никеля: марки Incoloy (например, 825) содержат 30–46 % никеля со значительным содержанием железа, что оптимизировано для обеспечения коррозионной стойкости при эксплуатации при умеренных-температурах. Марки инконеля содержат не менее 50 % никеля, что обеспечивает превосходную -стойкость к высоким температурам.Инколой против инконеля- Incoloy более экономически выгоден-для работы с кислотами и хлоридами при температуре ниже 540 градусов.
Вопрос: Можно ли использовать нержавеющую сталь 316 при работе с серной кислотой?
A: Only in very dilute or concentrated (>90%) серная кислота при температуре окружающей среды. В диапазоне средних концентраций (10–80%) и при повышенных температурах 316 SS быстро корродирует. Incoloy 825 с добавлением меди является стандартным материалом для работы с серной кислотой всех концентраций и температур вплоть до точки кипения.
Вопрос: Какова максимальная рабочая температура Incoloy 825 и 316 SS?
Ответ: Incoloy 825 может работать при температуре примерно до 540 градусов, тогда как нержавеющая сталь 316 ограничена температурой примерно до 425 градусов для непрерывной работы. При температуре выше 425 градусов нержавеющая сталь 316 становится восприимчивой к сенсибилизации и межкристаллитной коррозии.
