Alliages spéciaux anticorrosion d'UNS N08031 pour le bon caractère réalisable d'industrie pétrochimique

UNS N08031 alliages spéciaux résistants à la corrosion pour l'industrie pétrochimique

1Produit

Alliage résistant à la corrosion 31 barres, barres, pièces forgées, tuyaux, plaques, fils, tôles, bandes, etc.

2Désignation équivalente

Les États membres doivent fournir aux autorités compétentes les informations suivantes:4562, X1NiCrMoCu32-28-7 ((DIN), VDM^®Alliage 31, Nicrofer^®3127 hMo

3Forme du produit

En feuille

Condition de livraison: laminés à chaud ou à froid, traités thermiquement, décortiqués ou décapés

La bande

Condition de livraison: laminé à froid, traité thermiquement, mariné ou brillant

Rameau

Condition de livraison: forgé, laminé, tiré, traité thermiquement, oxydé, débarrassé ou décapé, tordu, pelé, moulu ou poli

Les fils

Condition de livraison: dessiné brillant, dur à dur, brillant recuit dans des anneaux, des récipients, sur des bobines et des supports de tête

4 Applications

L'alliage 31 s'est avéré particulièrement adapté aux industries chimique et pétrochimique, aux usines de digestion du minerai,dans le domaine de l'ingénierie environnementale et maritime ainsi que dans l'extraction de pétrole et de gaz.

Le matériau figure sur la liste de l'Institut fédéral allemand de recherche et d'essais sur les matériaux (BAM) pour les conteneurs de transport et de stockage de marchandises dangereuses.

Les applications typiques de l'alliage 31 sont les suivantes:

Composants pour les installations de désulfuration des gaz de combustion

Plantes destinées à la production d'acide phosphorique par digestion humide

Pièces et échangeurs de chaleur pour les acides sulfuriques contaminés par des chlorures

Pièces contenant de l'eau d'océan et de l'eau saumâtre, condensateurs et refroidisseurs

Purificateurs pour l'acide sulfurique et l'acide nitrique-hydrofluorique

Traitement des acides sulfuriques issus des déchets

Evaporation et cristallisation des sels

Composants pour l'industrie de la cellulose et du papier

Digestion des minerais, par exemple dans des usines HIPAL (leaching acide à haute pression) pour la digestion des minerais de latérite

Production et raffineries de pétrole minéral

Synthèse des acides organiques et des esters

Produits chimiques fines

Tubes de transport et d'alimentation résistantes aux contraintes ainsi que des lignes fluides, des lignes de câbles et des lignes de débit dans le transport de pétrole et de gaz

5 Résumé

L'alliage 31 est un alliage fer-nickel-chrome-molybdène avec l'ajout d'azote.

L'alliage 31 est caractérisé par:

Résistance exceptionnelle à la corrosion dans les milieux alcalins et acides contenant des halogénures

Excellente résistance à l'acide sulfurique, même sous forme très concentrée

Excellente résistance à la corrosion et à l'érosion dans les milieux d'acide phosphorique

Résistance exceptionnelle à la corrosion de surface et à la corrosion locale dans les usines de blanchiment du dioxyde de chlore dans la production de papier

Excellente résistance aux médiums réducteurs et oxydants ainsi qu'à l'ébullition de l'acide azotrique azéotropique

Bonne maniabilité et soudabilité

Certification VdTÜV pour les récipients sous pression dont la température de fonctionnement est comprise entre -196 °C et 550 °C (-320,8 °F et 1,022 °F)

Certification selon ISO 15156/NACE MR 0175 jusqu'au niveau VI pour les applications de gaz acides dans l'industrie pétrolière et gazière

Approbation ASME pour les récipients sous pression jusqu'à 800 °F (427 °C)

6 COMPOSITION CHIMIQUE (en %):

7Propriétés physiques

Densité: 8,05 g/cm3 (0,29 lb/in3) à 20 °C (68 °F)

Plage de fusion: 1330 à 1370 °C (2426 à 2498 °F)

Perméabilité magnétique relative à 20 °C: 1.001

8MPropriétés écologiques

Propriétés mécaniques à température ambiante selon ASTM B625 (plaque, feuille et bande), B649 (barre et fil)

Résistance à l'impact ISO V-notch

Valeur moyenne à température ambiante: ≥ 185 J/cm2

Valeur moyenne à -196°C (-320,8°F): ≥ 140J/cm2

Les valeurs minimales d'impact à température ambiante pour les produits en tôle conformément à la fiche 509 du VdTÜV.

9 MICROSTRUCTURE

L'alliage 31 a une grille cubique centrée sur la face.

10 Résistance à la corrosion

Une résistance optimale à la corrosion n'est assurée que si le matériau est utilisé dans un état net et métallique lumineux, anneaillé en solution.La composition chimique de l'alliage 31 est conçue pour permettre l'obtention d'une résistance élevée à la corrosion dans les milieux contenant des halogénuresDans le même temps, le matériau présente une excellente résistance à l'acide sulfurique pur et contaminé dans une large gamme de concentrations et de températures allant jusqu'à 80 °C (176 °F).La figure 1 montre le schéma de corrosion ISO de l'alliage 31 dans de l'acide sulfurique légèrement gazeux de pureté technique, déterminée lors d'essais d'immersion d'au moins 120 heures.

Figure 1 Diagramme de corrosion ISO de l'alliage 31 dans de l'acide sulfurique faiblement gazeux de pureté technique, déterminé lors d'essais d'immersion d'au moins 120 heures.

Sous une forte contrainte due à la corrosion due à l'érosion dans le processus de digestion humide dans la production d'acide phosphorique, l'alliage 31 s'est avéré être une véritable alternative aux alliages de nickel.Des essais effectués dans des usines de blanchiment du dioxyde de chlore dans l'industrie de la pâte et du papier ont montré que l'alliage 31 résiste aux conditions de fonctionnement les plus difficiles.

11 Traitement thermique

Le recuit par solution doit avoir lieu à des températures comprises entre 1150 et 1180 °C (2102 et 2156 °F).Le temps de rétention pendant le recuit dépend de l'épaisseur du produit semi-finit et peut être calculé comme suit::

Pour une épaisseur d <= 10 mm (0,39 pouce), le temps de rétention est t = d * 3 min/mm

Pour l'épaisseur d = 10 à 20 mm (0,39-0,79 pouces), le temps de rétention est t = 30 min + (d ?? 10 mm) * 2 min/mm

Pour une épaisseur d > 20 mm (0,79 pouces), le temps de rétention est t = 50 min + (d ?? 20 mm) * 1 min/mm

Le temps de rétention commence par l'égalisation de la température du matériau; des temps plus longs sont généralement beaucoup moins critiques que des temps de rétention trop courts.

12 INSTRUCTION de travail

Formation à chaud

L'alliage 31 doit être formé à chaud dans une plage de température de 1200 à 1050 °C (2192 à 1922 °F) avec refroidissement rapide dans l'eau ou dans l'air.les pièces doivent être placées dans un four qui a été chauffé jusqu'à la température maximale de formation à chaud (température de recuit par solution)Une fois que le four a atteint à nouveau sa température, les pièces doivent rester dans le four pendant environ 60 minutes par 100 mm d'épaisseur.ils doivent être retirés immédiatement du four et formés dans la plage de température indiquée ci-dessus, avec réchauffement nécessaire une fois que la température atteint 1050°C (1922°F).

Formation à froid

L'alliage 31 a un taux de durcissement de travail significativement plus élevé que les autres aciers inoxydables austénitiques largement utilisés.Ceci doit être pris en compte lors de la conception et de la sélection des outils et équipements de formage et lors de la planification des processus de formage.Le recuit intermédiaire est nécessaire pour les travaux de formage à froid majeurs.

Machinerie

L'alliage 31 doit être usiné dans l'état de traitement thermique.une vitesse de coupe faible et un niveau d'alimentation non trop élevé doivent être sélectionnés et l'outil de coupe doit être activé en tout temps.Une profondeur de coupe suffisante est importante pour couper en dessous de la zone de durcissement par contrainte précédemment formée.les lubrifiants ont une influence considérable sur la stabilité du procédé d'usinage.

13Le numéro de série de la commande

14 Avantages concurrentiels:

(1) Plus de 50 ans d'expérience dans la recherche et le développement d'alliages à haute température, d'alliages résistants à la corrosion, d'alliages de précision, d'alliages réfractaires, de métaux rares et de matériaux et de produits de métaux précieux.
(2) 6 laboratoires clés et un centre d'étalonnage.
3) Les technologies brevetées.
(4) Excellente performance.

15 CONDITIONNELLE