Incoloy(UNSN08、W.Nr.1.)介绍
Incoloy合金属于Fe-Ni基奥氏体合金,因Cr含量较高,也被称为Fe-Cr-Ni基合金。合金因富含Cr、Ni、Mo等元素而具有较好的耐腐蚀性能,因而被广泛地应用于酸性油气田的开发。不同镍基合金的折出相数量增多会降低其耐腐蚀性。Incoloy合金析出相中Cr、Mo含量高于基体,Fe、Ni含量低于基体。Incoloy合金作为一种高铬铁镍基合金,具有良好的耐氧化性介质腐蚀的能力,且兼具备良好的耐应力腐蚀、点蚀和缝隙蚀性能,是一种优良的油井管选材。
Incoloy(UNSN08)合金的化学成分和物理性质
Incoloy合金是一种奥氏体型低碳Fe-Ni-Cr-Mo合金,其中Cu含量为1%左右。由于超低碳量和Cr含量高,再加上Mo和Cu的存在,合金具有很好的耐腐蚀性能,尤其对抗点蚀和缝隙腐蚀性能。
Incoloy合金具有以下特点:
(1)对多种腐蚀介质的良好抵抗力,包括受到污染的无机酸和有机酸;尤其耐磷酸
腐蚀;
(2)很好的抗点蚀,抗缝隙和晶间腐蚀,以及抗应力腐蚀开裂能力;()良好的力学性能。
Incoloy(UNSN08、W.Nr.1.)合金化学成分
Incoloy合金的密度为8.0g/cm,熔点为-℃,渗透性(20℃)为1.。
Incoloy(UNSN08)合金的应用
Incoloy具有高抗缝隙腐蚀和点蚀的能力。此合金是各常用高Ni合金和00型不锈钢中具有最佳腐蚀性能的合金之一,其综合腐蚀抗力和抗氯离子应力腐蚀能力都很好。同时,Incoloy具有高抗晶间腐蚀性能。
在湿法生产磷酸的过程中,材料将会受到磷矿石中卤化物杂质的腐蚀。通过生产过程中的实验和对比,发现Incoloy是常用奥氏体型合金中最耐腐蚀的。对硫酸、硝酸、有机酸比如乙酸、蚁酸以及这些酸的混合物,Incoloy也表现出良好的抗腐蚀性。由于其对盐酸、氢氟酸、氟硅酸的优异耐腐蚀性,当这些酸在过程中以污染物形式出现时,Incoloy可以用来抵抗其腐蚀。此外,Incoloy还具有良好的抗海水腐蚀性能。典型的应用包括:
(1)湿法制造磷酸的设备,尤其是用于浓缩部分的热交换器,这里必须抵抗不含卤
化物的磷酸的腐蚀;
(2)原油精炼机中的过热电容器;
()管道和热交换器,用于处理受氯化物污染的硫酸;(4)输送海水的管道、冷凝设备、冷却器;
(5)深的酸气井中,用作油管、套管和衬管。在冷加工态下使用时,显示出高的力
学性能;
(6)腐蚀剂苏打蒸发装置,用以抵抗氢氧化钠和结晶盐的腐蚀。
Incoloy(UNSN08)合金的加工
热加工
Incoloy能在~℃间进行热加工。冷却时应采用水淬或其它尽可能快的方式。建议热加工后进行退火处理,以保证最佳的腐蚀抗力。对热加工而言,料可在最高加工温度时入炉。
冷加工
冷加工应是针对已进行固溶处理的材料而言。Incoloy的加工硬化率比奥氏体不锈钢的高得多,因此,其成形设备必须进行相应的设计。在大变形量冷加工时,可能需要进行中间退火处理。当变形量大于15%时,冷轧后还得进行退火。
热处理
固溶处理应在~℃间进行。对厚度大于1.5mm的件,建议进行水冷或者快速空冷。为获得最大的抗腐蚀性能,水冷或快速空冷也是必要的。在全部的热处理过程中,必须注意前面提到的洁净问题。
Incoloy(UNSN08)管工艺流程
UNSN08镍基合金油套管的制管工艺流程:管坏准备→环形炉加热→一次工频加热→扩孔→二次工频加热→热挤压→(矫直)→酸洗、检验、修磨→平头→上灰→扩拔(二道)→(矫直)→酸洗、检验、修磨→平头→冷轧→固溶处理→矫直→酸洗、检验、修磨→冷轧→酸洗→无损(水压、超声)检测→成品检验→入库。