Quali specifiche si applicano alla lega 718?

La lega 718 (Inconel 718, UNS N07718, 2.4668) è stata ampiamente utilizzata in molti campi a causa delle sue alte prestazioni e disponibilità in una varietà di forme di prodotto.

Le leghe di nichel-cromo sono probabilmente le leghe a base di nichel più utilizzate. Sono caratterizzati da un'eccellente resistenza alla corrosione in entrambe le temperature elevate: formano un film protettivo che impedisce un'ulteriore ossidazione e mantiene le loro proprietà meccaniche su un ampio intervallo di temperatura. Inoltre, possono ottenere una resistenza e tenacità eccellenti attraverso l'aumento dei livelli di trattamento termico (invecchiamento).

Storia della lega 718
La lega 718 è meglio conosciuta come Inconel, il nome commerciale di Special Metals Corporation, il creatore della famiglia dei voti. Inconel 718 è forse il voto più noto e completo della famiglia delle leghe. È stato introdotto negli anni '60 ed è stato originariamente utilizzato nel settore aerospaziale, ma è stato successivamente adottato dall'industria petrolifera e del gas a causa della sua abbondante offerta di mercato. Ciò è legato alla migrazione dei pozzi offshore, all'aumento delle profondità di perforazione e alle temperature, alle pressioni e ai contaminanti corrosivi.

Altre leghe a base di nichel, come Hastelloy C276 e Inconel 625, sebbene resistenti alla corrosione sufficientemente, sono insufficientemente forti senza un ampio lavoro a freddo. Gli acciai inossidabili martensitici sono limitati dal loro potenziale per il cracking di corrosione di idrogeno e stress. Di conseguenza, Inconel 718 è diventato rapidamente la scelta predefinita per molti componenti portanti e portanti in ambienti difficili.

Di conseguenza, 718 lega copre una vasta gamma di specifiche. Per le applicazioni nel mercato del petrolio e del gas, gli standard principali considerati sono API 6A, API 6A CRA e NACE MR1075 - ISO 15156. Per le applicazioni aerospaziali, standard come AMS 5662 e AMS5663 tendono a dominare.

API 6A
Conosciuto anche come ISO10423 - Originariamente pubblicato nel 1994 e l'ultimo rivisto nel 2018.

API è l'American Petroleum Institute (API). L'Associazione industriale è stata fondata nel 1919 per promuovere la sicurezza nell'industria globale di gas e petrolio. Una delle sue attività principali è quella di riunire esperti del settore per sviluppare e mantenere standard che coprono materiali e pratiche operative.

Maggiori informazioni sull'API 6A
Il titolo dello standard-"Industria petrolifera e del gas naturale-attrezzatura per perforazione e produzione-Specifiche per valvole, wellheads e attrezzatura per alberi di Natale"-indica le applicazioni previste per questa lega ad alte prestazioni.

Un Wellhead è una serie di componenti situati sulla superficie di un pozzo di petrolio e gas che fungono da interfaccia per le attrezzature per la perforazione e la produzione. Pertanto, deve essere in grado di resistere alla pressione del petrolio e del gas nel pozzo e avere una resistenza sufficiente per supportare le varie apparecchiature ad esso collegate. Dopo che la perforazione è stata completata, la testa di pozzo completa il collegamento al serbatoio e al tubatura del petrolio e del gas. Il controllo della pressione superficiale è fornito dall'albero di Natale.

Nel campo del petrolio e del gas, l'albero di Natale si riferisce alla raccolta di valvole, bobine e raccordi usati per controllare il flusso dentro e fuori dal pozzo del petrolio ed è anche la parte principale della testa del pozzo. Può anche ospitare altre funzioni, come iniettare sostanze chimiche, rilevare o monitorare varie condizioni, flusso e temperatura.

I componenti specifici dettagliati in questo standard includono:

Wellhead Equipment: alloggiamenti della testa involucri, bobine per la testa involuta, bobine per la testa di tubi, bobine di transizione, alloggiamenti di testa a più stadi e bobine;
Connettori e accessori - Connettori di transizione, adattatori per la testa di tubi, connettori migliori, magliette e croci, dispositivi di campionamento fluido, adattatori e bobine di isolamento;
Ganci da involucro e tubo - ganci del mandrino, ganci da slittamento
Valvo e strozzatori-valvole singole, valvole multiple, valvole azionarie, valvole pre-attivate, valvole di ritegno, strozzature, valvole di sicurezza di superficie e sottosea, valvole di back pressione
Giunti - giunti a collo di saldatura, giunti ciechi, giunti filettati, adattatore e guarnizioni giunti, tappi grandi, tappi di rimozione della valvola
Altre attrezzature: attuatori, mozzi di morsetto, dispositivi di penetrazione del limite di pressione, guarnizioni anulari, strumenti di corsa e test, boccole di usura
Questo standard copre le apparecchiature che operano in condizioni diverse; La pressione varia da 2, 000 psi a 20, 000 psi (13.8 - 138MPA) e la temperatura va da -60 grado (-75 grado F) a 121 gradi (250 gradi F).

Questo standard si concentra maggiormente sui criteri di progettazione per i componenti che sulle proprietà dei materiali dei metalli specificati. In quanto tale, è usato insieme a API 6A CRA e Nace MR -0175.

API 6A CRA
Questo standard è stato pubblicato per la prima volta nel 2015, ma si basa su standard come API 6A718 dal 2004.

Il nome dello standard è "leghe nichel-nichel a carico di età per la perforazione e la produzione di petrolio e gas naturale". API 6A complementari, copre un gruppo di leghe ad alte prestazioni, in particolare leghe di nichel a carico di età, tra cui la lega 718, lega 725 (Inconel 725, UNS N07725) e leghe 925 (Inconel 925, UNS N09925), nonché lesse 716, 935 e 945.

Dal punto di vista di un fornitore di materiale, copre gli aspetti più rilevanti delle proprietà dei metalli: processi di produzione, composizione chimica, proprietà meccaniche, microstruttura e condizioni di test.

NACE
MR0175 - ISO 15156-3

NACE MR 0175 (metalli resistenti al cracking della corrosione dello stress solfuro e alla corrosione della corrosione in ambienti di giacimenti petroliferi), che sta per NACE MR 0175, specifica i tipi di materiali resistenti alla corrosione che possono essere utilizzati in specifici ambienti petroliferi.

Una caratteristica unica di questo standard è che specifica i limiti per la durezza dei materiali, in quanto è l'unica misurazione del materiale che può essere effettuata sul campo per verificare le specifiche del materiale. Nonostante questa limitazione, la durezza ha una ragionevole correlazione con le proprietà meccaniche generali ed è applicabile sia al materiale genitore che alle saldature.

Dato che lo standard si concentra solo sul cracking della corrosione dello stress solfuro, non affronta la corrosione generale o i problemi di vaiolazione. Allo stesso modo, non specifica le proprietà meccaniche minime, i processi di produzione richiesti o i criteri di test generali e pertanto non fornisce uno strumento di selezione completo. Tuttavia, è un utile complemento ad altri standard dei fornitori come l'API ed è quindi spesso utilizzato in combinazione con l'API.

I limiti di soglia di idrogeno solforato sono stati sviluppati in base a una combinazione di esperienza pratica e test di laboratorio. Lo standard si è evoluto nel tempo e i limiti operativi e i requisiti del materiale sono cambiati in modo significativo. Lo standard fornisce anche una guida per la selezione e le specifiche dei materiali quando vengono superate le soglie di idrogeno solforato. Ciò consente test "Fitness for Purpose" per determinare il grado accettabile per un'applicazione specifica.

Nace MR0175 è ora pubblicato e mantenuto come ISO 15156-3.

AMS 5662 e AMS 5663.
AMS sta per "Specifica del materiale aerospaziale" e copre una serie di standard gestiti dalla Society of Automotive Engineers (SAE) che, nonostante il nome, coprono le applicazioni nei settori aerospaziale, automobilistico e commerciale.

AMS 5662 è la specifica di base per 718 lega ("lega di nichel, corrosione e resistente al calore, barre, forgiati e anelli") comunemente usate nel mercato aerospaziale. È disponibile solo nella condizione ricotturata della soluzione, quindi la sua forza e durezza sono relativamente basse (20-25 HRC) rispetto alle condizioni più comuni di soluzione ricotturata e invecchiata.

Di conseguenza, la forza e la durezza nella condizione anziana sono significativamente aumentate rispetto a 718 lega nella condizione anziana ed è più facile da macchina. Per alcune parti, è meglio incastrare il metallo in questa condizione prima del trattamento termico, o almeno la macchina per ottenere le proprietà meccaniche desiderate e quindi completare il processo di finitura.

AMS 5662 è in genere "testata" per dimostrare che può soddisfare i requisiti delle specifiche AMS 5663 se sottoposte alla temperatura e al tempo di trattamento termico appropriate.

AMS 5663 utilizza gli stessi prodotti di AMS 5662, ma migliora significativamente le proprietà meccaniche attraverso un trattamento termico controllato chiamato invecchiamento. Le proprietà meccaniche sono paragonabili all'API 6A CRA.

Ulteriori informazioni sulla lega 718
Gnee Steel offre una gamma completa di leghe resistenti alla corrosione a base di nichel (CRA), tra cui 718 lega. La nostra gamma di azioni copre le barre da ½ pollice a 10 pollici di diametro, incontrando API 6A, API 6A CRA e Nace MR -1075 standard.