Alaşım C276 Boru Patlama Basınç Tabloları

Alaşım C276 Borulara Giriş

Alaşım C276, Hastelloy C276 olarak da bilinir, ABD N10276, veya w.nr. 2.4819, olağanüstü korozyon direnci ve aşırı ortamlarda yüksek mukavemetiyle tanınan bir nikel-molibden-krom süper alaşımdır. Kimyasal işlemede yaygın olarak kullanılır, yağ ve gaz, ve denizcilik uygulamaları, Çukurlaşmaya direnir, çatlak korozyonu, ve stres korozyon çatlaması (SCC) Klorürler ve asitler gibi agresif ortamlarda. Alaşım c276 borular, Sakinsiz olarak mevcuttur (ASTM B622) ve kaynaklı (ASTM B626) formlar, güvenilirliğin çok önemli olduğu yüksek basınçlı sistemler için kritiktir. Patlama Basınç Tabloları, Barlow’un formülü kullanılarak hesaplandı, Boruların arızadan önce dayanabileceği teorik iç baskılar sağlayın, Belirli uygulamalar için uygun boru programlarını seçmede mühendislere rehberlik.

Alaşımın çok yönlülüğü, dengeli bileşimi ve sağlam mekanik özelliklerinden kaynaklanmaktadır., Boyutlardaki borular için uygun hale getirmek 1/8 inç 30 çapı inç . Patlama Basınç Verileri, korozyon malzemeleri ve neonikel gibi saygın tedarikçilerden kaynaklanmıştır, Baskı kadar yüksek baskıları belirtin 35,175 Küçük çaplı psi, kalın duvarlı borular (örneğin, 1/8 inç, 80'leri planlayın). Bu makale C276 Alaşımının kimyasal bileşimini detaylandırıyor, Mekanik Özellikler, korozyon direnci, üretim süreçleri, Uygulamalar, ve patlama basınç tabloları, Inconel ile karşılaştırmalarla 625, alaşım 20, ASTM A671 CC60, ve API 5L PSL2 BNS. Kapsamlı bir tablo, patlama basınçlarını ve temel parametreleri özetler, Mühendisler için değerli bir kaynak sağlamak.

 

Kimyasal bileşim ve malzeme analizi

Alaşım C276’nın kimyasal bileşimi, korozyon direnci ve mukavemet için optimize edilmiştir.. Nikel içerir (Denge, ~% 55-57), Molibden (15.0–17.0%), Krom (14.5–16.5), Demir (4.0–7.0%), Tungsten (3.0–4.5), Kobalt (≤% 2,5), Manganez (≤1.0), Karbon (≤0.01), Silikon (≤0.08), fosfor (≤0.04), Kükürt (≤0.03), ve vanadyum (≤0.35). Yüksek molibden içeriği, klorür ortamlarında çukur ve çatlak korozyonuna karşı direnci arttırır, krom oksidasyon direnci sağlarken. Düşük karbon ve silikon kaynak sırasında karbür yağışını en aza indirir, kaynak bütünlüğünü sağlamak. Tungsten, asitlerin azaltılmasında mukavemet ve korozyon direnci ekler.

Inconel ile karşılaştırıldığında 625 (58% min nikel, 8–10% molibden), Alaşım C276 daha yüksek molibden, Lokalize korozyona karşı üstün direnç sunan ancak biraz daha düşük mukavemet. alaşım 20 (32–38 nikel, 2–3 molibden, 3–4 bakır) Sülfürik asitte mükemmeldir, ancak klorürlerde daha az etkilidir. ASTM A671 CC60 (0.04–0.27 karbon, 0.85–1.20 manganez) ve API 5L PSL2 BNS (≤0.12 Karbon) minimal alaşımlı karbon çeliklerdir, korozyon koruması için kaplamalara güvenmek. Alaşım C276’nın östenitik yapısı süneklik ve tokluk sağlar, Yüksek basınçlı borularda kullanımını desteklemek. Kompozisyonun düşük safsızlık seviyeleri ve stabilizasyonu, kaynaklı borular için ideal hale getirir, Patlama basınç tablolarında görüldüğü gibi, Kaynak bütünlüğünün yüksek basınçlı performans için kritik olduğu yerlerde.

 

Mekanik Özellikler

Alaşım C276 boruları mükemmel mekanik özellikler sergiler, Yüksek basınçlı uygulamalarda kullanımlarını desteklemek. Tavlanmış durumda, Dikişsiz borular (ASTM B622) minimum gerilme mukavemetine sahip olmak 690 MPA (100 VE KİTAP), verim gücü 283 MPA (41 VE KİTAP), ve uzaması 40%. Kaynaklı borular (ASTM B626) benzer özelliklere sahip, gerilme mukavemeti ≥690 MPa ve verim ≥283 MPa ile, Soğuk çalışma gücü artırabilir (örneğin, İçin 1000 Soğuk sertleştirilmiş borular için MPA gerilme). Sertlik tipik olarak 185-230 Brinell. Bu özellikler 450 ° F'ye kadar korunur (232° C), kısa süreli maruziyet için daha yüksek sıcaklıklarda iyi performansla.

Inconel ile karşılaştırıldığında 625 (Çekme dayanımı 827 MPA, Verim 414 MPA), Alaşım C276, biraz daha düşük mukavemete sahiptir, ancak ortamların azaltılmasında daha iyi korozyon direnci. alaşım 20 (Çekme dayanımı 551 MPA, Verim 241 MPA) daha zayıf ama asit direnci için optimize edilmiş. ASTM A671 CC60 (Çekme 415-550 MPa, Verim 220 MPA) ve API 5L PSL2 BNS (Çekme 415-760 MPa, Verim 245 MPA) çok zayıf, Düşük sıcaklık veya ekşi servis boru hatları için tasarlanmıştır. Patlama Basınç Tabloları Alaşım C276’nın Yüksek Mukavemeti, Çizelge 80s boruları ile (örneğin, 1/8 inç, 0.095-inç duvar) başarmak 35,175 PSI. Alaşımın tokluğu ve sünekliği, dinamik yükler altında güvenilirliği sağlar, Kimyasal ve petrol/gaz uygulamaları için kritik.

 

Korozyon direnç özellikleri

Alaşım C276, olağanüstü korozyon direnci ile ünlüdür, özellikle klorür gibi agresif ortamlarda, sülfürik asit, ve ekşi gaz. Çukurlaşma direnci eşdeğeri sayısı (ODUN) yaklaşık 69, çukurlaşma ve çatlak korozyonuna karşı olağanüstü direnci. Alaşım klorür SCC'ye karşı bağışıktır ve asitlerin oksitlenmesi ve azaltılmasında iyi performans gösterir, kaynar sülfürik asitte 0.1-0.2 mm/yıl kadar düşük korozyon oranları. Ekşi hizmette, NACE MR0175 gereksinimlerini karşılıyor, Sülfür stres çatlamasına direnme (SSC) H2S ortamlarında, petrol ve gaz kuyuları için ideal.

Inconel ile karşılaştırıldığında 625 (Ahşap ~ 52), Alaşım C276, daha yüksek molibden nedeniyle lokal korozyona karşı üstün direnç sunar. alaşım 20 (Ahşap ~ 34) Sülfürik asitte mükemmeldir, ancak klorürlerde daha az etkilidir. ASTM A671 CC60 ve API 5L PSL2 BNS, Her iki karbon çelik, korozyon koruması için kaplamalar gerektirir, Alaşım C276’nın doğal direncinin aksine. Alaşımın yüksek basınçlı borulardaki performansı, Patlama basınç tablolarında gösterildiği gibi, korozyon direnci ile arttırıldı, Kimyasal işleme ve deniz uygulamalarında uzun vadeli bütünlüğün sağlanması. Örneğin , 1 inçlik bir program 40s boru dayanır 15,175 Korozyona bağlı zayıflama olmadan psi, zorlu ortamlarda kullanımını desteklemek.

 

İmalat ve işleme

Alaşım C276 boruları, vakum indüksiyon eritme veya elektrik ark fırınları kullanılarak üretilir, ardından kesintisiz üretmek için sıcak veya soğuk çalışma (ASTM B622) veya kaynaklı (ASTM B626) BORULAR. Kesintisiz borular ekstrüde edilir veya çizilir, 1040–1150 ° C'de tavlama ile (1900–2100 ° F) sünekliği geri kazanmak için. Kaynaklı borular şerit veya plakadan oluşur, Eşleşen Dolgu Metalleri ile GTAW veya GMAW aracılığıyla kaynaklanmıştır (örneğin, Ernichrmo-4), ve kaynak gerilmelerini en aza indirmek için tavlanmış. İşleme, iş sertleştirilmesi nedeniyle sert kurulumlar ve karbür araçları gerektirir, 10-20 m/dk kesme hızları ile.

Inconel ile karşılaştırıldığında 625, Alaşım C276’nın işlenmesi benzerdir, ancak daha iyi kaynaklanabilirlik için daha düşük karbondan yararlanır. alaşım 20 düşük nikel nedeniyle imal etmek daha kolay, ASTM A671 CC60 ve API 5L PSL2 BNS, karbon çeliği için daha basit EFW işlemleri kullanır. Tahribatsız test (Ultrasonik, radyografik) Kaynak sağlar kalite, Yüksek patlama baskıları için kritik (örneğin, 26,250 1/2 inç program 80'ler için psi). Üretim işlemi bir dizi boru boyutunu destekler (1/8–30 inç) ve programlar (5S, 10S, 40S, 80S), Patlama basınç tablolarında yansıtıldığı gibi, Yüksek basınçlı sistemlerde güvenilirliğin sağlanması.

 

Uygulamalar

Alaşım C276 boruları, yüksek korozyon direnci ve basınç kapasitesi gerektiren zorlu uygulamalarda kullanılır. Kimyasal işleme, reaktörlerde asit ve klorürleri idare ederler, Isı değiştiriciler, ve boru sistemleri. Petrol ve gaz uygulamaları, downole boru ve ekşi gaz boru hatlarını içerir, NACE uyumluluğundan yararlanmak. Deniz ortamları deniz suyu boruları için C276 kullanır, Kirlilik kontrolü baca gazı desülfürizasyon sistemlerinde kullanır. Patlama Basınç Tabloları Kullanımlarını yönlendiriyor, 1/4 inçlik program 40s boruları ile destek 24,450 PSI, Yüksek basınçlı kimyasal çizgiler için ideal.

Inconel ile karşılaştırıldığında 625, havacılık ve şiddetli deniz ayarlarında kullanılır, Ekşi servis ve asit direnci için C276 tercih edilir. alaşım 20 Sülfürik asit uygulamalarını hedefler, ASTM A671 CC60 düşük sıcaklıklı boru hatları ve ekşi gaz taşımacılığı için API 5L PSL2 BNS içindir. Alaşım C276’nın yüksek patlama basınçları ve korozyon direnci, kritik altyapı için idealdir, Açık deniz platformları ve kimyasal bitkiler gibi zorlu ortamlarda bakımın azaltılması. Boru boyutları ve programları arasındaki çok yönlülüğü, geniş uygulanabilirlik sağlar.

Patlama Basınç Tabloları

Alaşım C276 boruları için patlama basınç tabloları, Barlow’un formülü kullanılarak hesaplandı (P = 2./d, P'nin baskı olduğu yer, S izin verilen stres, T duvar kalınlığı, D dış çap), Kesintisiz ve kaynaklı borular için teorik iç basınçlar sağlayın. Kesintisiz borular için korozyon malzemelerinden ve neonickel'den alınan veriler (ASTM B622) 5s programları arasında, 10S, 40S, ve 80'ler aşağıda özetlenmiştir. Kaynaklı borular (ASTM B626) benzer baskılara sahip olmak, Kaynak faktörlerinden kaynaklanan hafif varyasyonlarla.

Nominal boru boyutu (inç)	Nominal (inç)	Zamanlama	Duvar kalınlığı (inç)	Patlama basıncı (PSI)
1/8	0.405	5S / 10S / 40S / 80S	0.049 / 0.068 / 0.095 / –	18,150 / 25,175 / 35,175 / –
1/4	0.540	5S / 10S / 40S / 80S	0.065 / 0.088 / 0.119 / –	18,050 / 24,450 / 33,050 / –
3/8	0.675	5S / 10S / 40S / 80S	0.065 / 0.091 / 0.126 / –	14,450 / 20,225 / 28,000 / –
1/2	0.840	5S / 10S / 40S / 80S	0.065 / 0.083 / 0.109 / 0.147	11,600 / 14,825 / 19,475 / 26,250
3/4	1.050	5S / 10S / 40S / 80S	0.065 / 0.083 / 0.113 / 0.154	9,275 / 11,850 / 16,150 / 22,000
1	1.315	5S / 10S / 40S / 80S	0.065 / 0.109 / 0.133 / 0.179	7,425 / 12,450 / 15,175 / 20,425
1 1/4	1.660	5S / 10S / 40S / 80S	0.065 / 0.109 / 0.140 / 0.191	5,875 / 9,850 / 12,650 / 17,250
1 1/2	1.900	5S / 10S / 40S / 80S	0.065 / 0.109 / 0.145 / 0.200	5,125 / 8,600 / 11,450 / 15,800
2	2.375	5S / 10S / 40S / 80S	0.065 / 0.109 / 0.154 / 0.218	4,100 / 6,875 / 9,750 / 13,775
2 1/2	2.875	5S / 10S / 40S / 80S	0.083 / 0.120 / 0.203 / 0.276	4,325 / 6,250 / 10,600 / 14,400
3	3.500	5S / 10S / 40S / –	0.083 / 0.120 / 0.216 / –	3,550 / 5,150 / 9,250 / –
4	4.500	5S / 10S / 40S / –	0.083 / 0.120 / 0.237 / –	2,750 / 4,000 / 7,900 / –
6	6.625	5S / 10S / 40S / –	0.109 / 0.134 / 0.280 / –	2,475 / 3,050 / 6,350 / –
8	8.625	5S / 10S / 40S / –	0.109 / 0.148 / 0.322 / –	1,900 / 2,575 / 5,600 / –

notlar: Baskı teoriktir, Barlow’un formülüne dayanarak, Ve sadece referans için. Gerçek performans, malzeme varyasyonları nedeniyle değişebilir, sıcaklık, ve korozyon etkileri. Tasarım için ASME Kazanı ve Basınçlı Koca Koduna danışın.

 

BOYUTLU TOLERANSLAR

Alaşım C276 boruları için boyutsal toleranslar, yüksek basınçlı sistemlerde uyumluluk sağlar. Dikişsiz borular (ASTM B622) ve kaynaklı borular (ASTM B626) uzanmak 1/8 Hedef 30 dış çaplı inç (OD), OD için ±% 0.5 ve duvar kalınlığı için ±% 10 toleranslar (örneğin, 0.095 inç duvar için ± 0.0095 inç). Uzunluklar tipik olarak 6 metre, düzlük ile ≤% 0,2 uzunluk. Kaynaklı borular için kaynak dikiş yüksekliği ≤3,2 mm'dir, ve son bitişler (örneğin, ASME B16.25 başına eğimli) Uygun bağlantıları sağlayın.

Inconel ile karşılaştırıldığında 625 (ASTM B444: Küçük çaplar için ± 0.25 mm), Alaşım C276 benzer toleranslara sahiptir, ancak daha büyük borular için optimize edilmiştir. alaşım 20 (ASTM B729/B464: ±% 0.5) C276’nın toleranslarını eşleştiriyor, ASTM A671 CC60 (±% 0.5) ve API 5L PSL2 BNS (±% 0.75) daha büyük boru hattı boyutları nedeniyle daha gevşektir. Bu toleranslar yüksek patlama baskılarını destekliyor, Hassasiyetin kritik olduğu kimyasal ve petrol/gaz sistemlerinde güvenilir kurulumun sağlanması.

 

Diğer alaşımlar ve borularla karşılaştırma

Alaşım C276 boruları Inconel ile karşılaştırılır 625, alaşım 20, ASTM A671 CC60, ve API 5L PSL2 BNS. Inconel 625 (Çekme dayanımı 827 MPA, Ahşap ~ 52) C276'dan yüksek mukavemetli ancak biraz daha düşük çukur direnci sunar (Ahşap ~ 69). alaşım 20 (Çekme dayanımı 551 MPA, Ahşap ~ 34) sülfürik asit için uygundur, ancak klorürlerde daha az etkilidir. ASTM A671 CC60 (Çekme 415-550 MPa) ve API 5L PSL2 BNS (Çekme 415-760 MPa) düşük sıcaklık ve ekşi servis boru hatları için karbon çeliklerdir, sırasıyla, daha düşük mukavemet ve doğal korozyon direnci olmadan. Alaşım C276’nın Yüksek Patlama Basınçları (örneğin, 35,175 1/8 inç program 80'ler için psi) ve korozyon direnci onu aşırı koşullar için ideal hale getirir, Kaplamalar gerektiren karbon çeliklerin aksine.

Zorluklar ve sınırlamalar

Alaşım C276 borular maliyet ve imalatta zorluklarla karşı karşıyadır. Yüksek nikel ve molibden içerikleri onları ASTM A671 CC60 veya API 5L PSL2 BNS'den daha pahalı hale getirir., Kullanımı kritik uygulamalarla sınırlamak. İş sertleştirilmesi nedeniyle işleme zordur, Düşük kesme hızları ve sert kurulumlar gerektiren. Kaynaklı borular korozyon direncini korumak için kontaminasyondan kaçınmalıdır, ve yüksek sıcaklıklar (>450° F) sünekliği azaltabilir. Patlama basınç tabloları ideal koşullar varsayar, Ancak korozyon veya kusurlar nedeniyle gerçek baskılar daha düşük olabilir. Inconel ile karşılaştırıldığında 625, C276 ultra yüksek sıcaklıklarda daha az çok yönlüdür, ve alaşım 20 klorür ortamlarında sınırlıdır. Bu zorluklar, hassas üretim ve uygulamaya özgü tasarım yoluyla hafifletilmiştir., Yüksek basınçlı sistemlerde güvenilirliğin sağlanması.

Geleceğin Trendleri ve Yenilikleri

Alaşım C276 borularının geleceği, imalat ve uygulamalardaki gelişmeleri içerir. Özel bağlantı parçaları için katkı üretimi araştırılıyor, Atıkların Azaltılması. İleri Kaynak Teknikleri, Lazer kaynağı gibi, Dikayı iyileştirmek kalite, Yüksek patlama baskılarını desteklemek. Nanoteknoloji tabanlı kaplamalar, aşırı ortamlarda korozyon direncini arttırır, Ekşi gaz ve kimyasal uygulamalarda boru ömrünün uzatılması. Alaşımın yenilenebilir enerjide kullanımı, jeotermal ve açık deniz rüzgarı gibi, dayanıklılığı nedeniyle büyüyor. Inconel 625’in Havacılık Odağı ile karşılaştırıldığında, C276 kimyasal ve petrol/gaz yeniliklerini hedefler. ASTM A671 ve API 5L boruları kaplama ilerlemelerini görüyor, Ancak C276’nın doğal özellikleri yüksek değerli uygulamalar için konumlandırın. Korozyon ve basınç için dijital izleme güvenilirliği daha da artıracaktır, Alaşım C276'nın yüksek basınç için önde gelen bir seçim olmasını sağlamak, aşındırıcı sistemler.

Çözüm

Alaşım C276 (ABD N10276) Borular yüksek basınç için kritiktir, aşındırıcı ortamlar, Olağanüstü güç ve korozyon direnci sunmak. Patlama Basınç Tabloları, Barlow’un formülüne dayanarak, Basitleri göster 35,175 Küçük çaplı psi, kalın duvarlı borular, Kimyasalda kullanımlarına rehberlik etmek, petrol/gaz, ve denizcilik uygulamaları. Alaşımın nikel-molibden-krom bileşimi, çukurlaşmaya karşı direnç sağlar, SCC, ve asitler, Daha iyi performans gösteren 625 Yerel korozyon ve alaşım 20 klorürlerde. ASTM A671 CC60 ve API 5L PSL2 BNS ile karşılaştırıldığında, C276, üstün performans sunuyor ancak daha yüksek maliyetle. Sağlanan tablo, patlama basınçlarını ve temel parametreleri özetler, Tasarımda Mühendislere Yardımcı. Üretim ve kaplamalardaki gelecekteki yenilikler, C276’nın kritik altyapıdaki rolünü artıracak, aşırı koşullarda güvenilirliği sağlamak.