X8Ni9 فولاذ النيكل المبرد لتطبيقات الغلايات/الضغط
X8Ni9هو أسبائك النيكل-الفولاذمصمم خصيصًا لخدمة درجات الحرارة المنخفضة جدًا-في أوعية الضغط والغلايات وأنظمة الأنابيب. ويشيع استخدامه في التطبيقات المبردة، وخاصة في صناعة الغاز الطبيعي المسال (LNG).
الخصائص الرئيسية
نوع المادة:النيكل-سبائك الفولاذ الحديدي (وليس الفولاذ الكربوني)
المعيار الأساسي:EN 10028-4 (المنتجات المسطحة لأغراض الضغط - فولاذ سبائك النيكل)
نطاق درجة الحرارة:مناسبة للخدمة وصولا الى-196 درجة (-321 درجة فهرنهايت)
التطبيق الرئيسي:أنظمة التخزين والنقل المبردة
المعالجة الحرارية:مروي وخفف
التركيب الكيميائي (EN 10028-4)
| عنصر | محتوى (٪) | ملحوظات |
|---|---|---|
| C | أقل من أو يساوي 0.10 | محتوى منخفض الكربون يضمن قابلية اللحام الجيدة |
| سي | أقل من أو يساوي 0.35 | |
| من | أقل من أو يساوي 0.80 | محتوى المنغنيز محدود |
| P | أقل من أو يساوي 0.020 | نسبة منخفضة جدًا من الفوسفور لتحسين المتانة |
| S | أقل من أو يساوي 0.010 | نسبة كبريت منخفضة جدًا لتحسين قابلية اللحام |
| ني | 8.00-9.00 | عنصر صناعة السبائك الأساسي للمتانة المبردة |
| كر | أقل من أو يساوي 0.25 | |
| شهر | أقل من أو يساوي 0.10 | |
| النحاس | أقل من أو يساوي 0.25 | |
| آل | أقل من أو يساوي 0.050 |
ملحوظة: يشير "X8" إلى سبائك الفولاذ، ويشير "Ni9" إلى حوالي 9% من محتوى النيكل.
الخواص الميكانيكية
| ملكية | الحد الأدنى للقيمة | حالة الاختبار |
|---|---|---|
| قوة الخضوع (Rp0.2) | 640 ميجا باسكال | حالة مروية وخفف |
| قوة الشد (RM) | 770-940 ميجا باسكال | |
| استطالة (أ) | 17% | |
| طاقة التأثير (كيلو فولت) | عند -196 درجة: متوسط 3 اختبارات: أكبر من أو يساوي 60 ج القيمة الفردية: أكبر من أو تساوي 45 J |
درجة شاربي V- |
مقارنة مع X10Ni9
| وجه | X8Ni9 | X10Ni9 |
|---|---|---|
| محتوى النيكل | 8.00-9.00% | 8.50-10.0% |
| قوة الخضوع (دقيقة) | 640 ميجا باسكال | 585 ميجا باسكال |
| نطاق قوة الشد | 770-940 ميجا باسكال | 680-820 ميجا باسكال |
| التطبيقات المشتركة | كلاهما يستخدم في الخدمة المبردة حتى -196 درجة | |
| المرجع القياسي | إن 10028-4 | إن 10028-4 |
معايير تصنيع الأنابيب
يتم تصنيع أنابيب X8Ni9 عادةً وفقًا لما يلي:
إن 10216-4:أنابيب فولاذية غير ملحومة لأغراض الضغط - الجزء 4: أنابيب فولاذية غير سبائكية وسبائكية ذات خصائص محددة لدرجة الحرارة المنخفضة
إن 10217-4:أنابيب فولاذية ملحومة لأغراض الضغط - الجزء 4: أنابيب فولاذية ملحومة كهربائيًا من غير السبائك-مع خصائص محددة لدرجة الحرارة المنخفضة
مجالات التطبيق
الصناعات الأولية:
صناعة الغاز الطبيعي المسال:
صهاريج وسفن تخزين الغاز الطبيعي المسال
خطوط أنابيب نقل الغاز الطبيعي المسال
معدات معالجة الغاز الطبيعي المسال
تطبيقات المبردة:
تخزين الأكسجين السائل والنيتروجين والأرجون
أنظمة تخزين الإيثيلين والبروبيلين
وحدات الفصل المبردة
قطاع الطاقة:
المكونات المبردة في محطات توليد الطاقة
أنظمة غلايات متخصصة للسوائل المبردة
اللحام والتصنيع
| اعتبار | متطلبات |
|---|---|
| التسخين | عادة لا يكون مطلوبا بسبب ارتفاع نسبة النيكل |
| درجة حرارة البينية | التحكم (عادة <150 درجة) |
| مواد الحشو | سبائك أساسها النيكل- تتوافق مع تركيبة المعادن الأساسية |
| ما بعد-المعالجة الحرارية للحام (PWHT) | غالبًا ما يكون مطلوبًا لاستعادة صلابة HAZ |
| عمليات اللحام | SMAW، GTAW، SAW مع الإجراءات المناسبة |
الدرجات المعادلة
| معيار | التعيين المعادل |
|---|---|
| أستم / أسم | سا 553 النوع الأول |
| ايزو | يشبه 10Ni9 مع اختلافات طفيفة |
| جيس | جيش تحرير السودان 24N |
| جيجابايت (الصين) | 9ني |
اعتبارات التصميم والاختيار
خدمة درجة الحرارة:تم تصميم X8Ni9 خصيصًا لدرجات حرارة منخفضة تصل إلى -196 درجة
عامل التكلفة:المحتوى العالي من النيكل يجعله باهظ الثمن مقارنة بالفولاذ الكربوني
تعقيد التصنيع:يتطلب إجراءات لحام متخصصة وموظفين مؤهلين
متطلبات التفتيش:متطلبات NDT الصارمة بسبب ظروف الخدمة الحرجة
توافر المواد:ليس متاحًا بسهولة مثل الفولاذ الكربوني القياسي
توضيح هام
X8Ni9 ليس من الفولاذ الكربوني- إنه أسبائك نيكل فولاذية منخفضة-مع ما يقرب من 9٪ محتوى النيكل. تشير تسمية "X8" في المعايير الأوروبية إلى سبائك الصلب، وليس الفولاذ الكربوني. يعد المحتوى العالي من النيكل ضروريًا للحفاظ على المتانة عند درجات الحرارة المبردة.
ملخص
X8Ni9هو متخصصسبائك النيكل-الفولاذ(8-9% ني) مصممة لتطبيقات المبردة المتطرفةنزولاً إلى -196 درجة . إن متانته الممتازة في درجات الحرارة المنخفضة- تجعله مثاليًا لتخزين الغاز الطبيعي المسال ونقله ومعدات المعالجة. على الرغم من أنه يمكن استخدامه في بعض تطبيقات الغلايات التي تتعامل مع السوائل المبردة، إلا أنه ليس من فولاذ الغلايات للأغراض العامة-ولكنه مادة متخصصة لتطبيقات محددة ذات ضغط منخفض الحرارة. تتطلب المادة معالجة حرارية مسقية ومخففة وإجراءات لحام متخصصة للحفاظ على خصائصها المبردة.
