Ultra Alloy 825在苛刻腐蝕性環(huán)境中的應用 

我們的主要產(chǎn)品Ultra 904L和Ultra 254SMO，以及針對特定應用的多種替代產(chǎn)品。當設計工程師知道Core 304L/4307或Supra 316L/4404這樣的等級不足以應對其應用環(huán)境中的濕腐蝕挑戰時(shí)，Ultra系列成為了*佳選擇。該系列的*新產(chǎn)品是鎳基合金Ultra Alloy 825，它在含硫的酸性環(huán)境中具有良好的耐腐蝕性，在這種環(huán)境中，對于氫和硫化氫（H2S）引起的開(kāi)裂具有優(yōu)異的抵抗力。

Ultra Alloy 825適用于多種苛刻的工況環(huán)境，尤其適用于海上油氣管道，煉油廠(chǎng)，加熱盤(pán)管，熱交換器，儲罐和洗滌塔中的組件。它還在食品，化工和核工業(yè)中具有潛在用途。

鈦穩定化的鎳基合金

Ultra Alloy 825是鈦穩定化的鎳基合金，并添加了銅。它包含約40％的鎳（見(jiàn)下表1），并具有奧氏體微觀(guān)結構。當在不銹鋼可能對此現象敏感的溫度下使用時(shí)，鈦穩定化及其低碳含量可降低形成碳化鉻析出的風(fēng)險。因此，這使得Ultra Alloy 825對晶間腐蝕較不敏感。

選用Ultra Alloy 825應對酸性氣體挑戰

在石油和天然氣工業(yè)中，根據存在的硫化氫（H2S）含量，通常被分類(lèi)為“甜性”或“酸性”環(huán)境。甜性環(huán)境是指不含或可忽略不計的硫化氫。酸性環(huán)境是指含有大量的硫化氫。

由于天然氣在全球能源結構中的占比逐年增加，且全球天然氣儲量中很大一部分是含有大量硫化氫的酸性氣體，因此越來(lái)越需要考慮酸性氣體環(huán)境對選材的要求。硫化氫的存在是一個(gè)特別的挑戰，因為它容易引起鋼材的腐蝕和硫化物應力腐蝕開(kāi)裂（SSC），特別是在油氣管道中常見(jiàn) 

酸性氣田除在腐蝕性的環(huán)境工況外，可能還需要在高達260°C的溫度和高達1,700 bar的高壓下開(kāi)采。因此材料選擇成為整個(gè)開(kāi)采成功的關(guān)鍵因素。至關(guān)重要的是要實(shí)現成本效益，并滿(mǎn)足對耐腐蝕性和強度的需求，以確保在30年使用壽命內的可靠運行。這是Ultra Alloy 825能提供的獨特優(yōu)勢

石油和天然氣行業(yè)長(cháng)期以來(lái)一直在酸性環(huán)境中使用Ultra Alloy 825作為零部件和設備。原因是該合金具有優(yōu)異的抗硫化物應力腐蝕開(kāi)裂性能。根據ISO 15156-3（NACE MR0175），固溶退火和冷加工的Ultra Alloy 825適用于酸性環(huán)境中*高232°C的任何組件或設備，對氯化物濃度和pH值沒(méi)有限制，硫化氫的分壓不超過(guò)2 bar（30 psi）。如果溫度不超過(guò)132℃，則可以不受分壓限制地使用。

耐局部腐蝕性能

考慮到其在不同環(huán)境中的耐腐蝕性，Ultra Alloy 825具有非常好的耐酸性，例如硫酸，磷酸，硝酸和有機酸。在含有還原酸的溶液中，鉬（Mo）和銅（Cu）的添加還增強了其耐腐蝕性。該合金還對含鈉（Na）和氫氧化鉀（KOH）的堿性溶液具有良好的耐腐蝕性能。

Ultra Alloy 825的另一個(gè)好處是具有更高的抗點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的能力-見(jiàn)右表2。盡管如此，在這些條件下要獲得較高的耐腐蝕性能，我們建議使用Ultra 254 SMO。這是一種特殊合金，廣泛用于長(cháng)期暴露于海水，煙道氣和漂白劑的環(huán)境中，例如船用脫硫，紙漿和造紙行業(yè)等。

應力腐蝕開(kāi)裂（SCC）

由于鎳含量高，Ultra Alloy 825在氯化物侵蝕和堿性的環(huán)境中具有很高的抗應力腐蝕開(kāi)裂（SCC）的能力。通過(guò)在非常苛刻環(huán)境的ASTM G36測試，暴露在含45％的氯化鎂（MgCl2）沸騰溶液中24小時(shí)以上不會(huì )發(fā)生應力腐蝕開(kāi)裂（見(jiàn)右表3）。

良好的機械和物理性能

如下表4所示，Ultra Alloy 825具有良好的機械性能，包括良好的屈服強度和抗拉強度。它可以在中高溫度（+540°C）到低溫的溫度范圍內使用。

加工性能

與其他類(lèi)型的鎳基合金一樣，Ultra Alloy 825具有良好的延展性，可以使用常規方法加工。

對于熱處理，加工后在950°C下進(jìn)行退火，然后進(jìn)行快速空冷或水冷。Ultra Alloy 825可以使用常規的加工設備，會(huì )發(fā)生加工硬化。

焊接

Ultra Alloy 825易于焊接，常規焊接方法，例如：

?SMAW，MMA

?GTAW，TIG

?GMAW，MIG / MAG

?SAW

焊接前無(wú)需預熱，可以使用匹配的填料焊接材料。 

產(chǎn)品類(lèi)型包括卷材，板材和線(xiàn)材

奧托昆普在位于瑞典Avesta的煉鋼車(chē)間連續鑄造高質(zhì)量的Ultra Alloy 825板坯。這意味著(zhù)我們可以為大型項目提供具有競爭力的交貨時(shí)間的大量產(chǎn)品

熱軋和冷軋卷材的*大寬度為1,500mm，重量可達12噸以上。這種比普通四尺卷材更寬的優(yōu)點(diǎn)，能夠提高管材制造商的生產(chǎn)效率。同時(shí)，用卷材生產(chǎn)的產(chǎn)品公差也有所提高。我們也了解到某些客戶(hù)需要更厚的板材。因此，我們還提供了中厚板的Ultra Alloy 825，厚度*大為40mm，可以滿(mǎn)足客戶(hù)從一個(gè)供應商處對卷材和板材的需求。 

在瑞典的Fagersta和英國的Sheffield工廠(chǎng)生產(chǎn)線(xiàn)材，線(xiàn)材的尺寸為5mm~27 mm。

酸性環(huán)境應用的*佳選擇

Ultra Alloy 825在腐蝕性極強的苛刻應用中作為不銹鋼的重要替代品，已經(jīng)有很多成功的案例。非常適用于幫助石油和天然氣行業(yè)的OEM和運營(yíng)商應對開(kāi)采酸性氣田的挑戰。但是在*終選擇材料之前，至關(guān)重要的是要對特定工況環(huán)境進(jìn)行仔細分析，并進(jìn)行適當的測試，以確保有成本效益且持久的解決方案。