ハステロイ C22 パイプ (UNS N06022): 化学、腐食データ、および C276 に匹敵する場合|HTパイプ

ドイツの化学プラントのバイヤーが先月、長い会話の始まりとなるメモ付きの RFQ を私たちに送ってきました。「当社は常に酸ラインに C276 を指定してきましたが、当社の腐食コンサルタントは、このサービスには C22 がより良い選択だと言いました。おそらく彼の言うことは正しいでしょうが、私たちのチームの誰も実際にパイプの形で C22 を使用したことがありません。その理由について説明してもらえますか?」

-「なぜ C22 なのか、いつ?」という質問です。 - は、ほとんどのサプライヤーが認めているよりも頻繁に発生します。ハステロイ C276数十年にわたり、積極的な化学用途でデフォルトのニッケル合金として使用されてきましたが、それには十分な理由があります。しかし、C22 はマーケティング用のアップグレードではありません。これは、さまざまな使用条件向けに設計された異なる化学反応であり、適切な環境では、測定可能なマージンで C276 よりも優れた性能を発揮します。間違った環境で指定するとコストが無駄になります。

この記事では、購入者が購入を検討する際に実際に尋ねる 8 つの質問に答えます。合金C22パイプ初めて、- 化学、腐食データ、-溶接の性能、サイズ、価格、そしていつ C276 を使用するべきかについて調べました。全製品、充填剤なし。

製品形態

バー＆ロッド

プレート＆シート

コイル＆ストリップ

パイプ＆チューブ

継手：フランジ、ティー、エルボ、レデューサーなど

鍛造品：リング、シャフト、サークル、ブロック等

Q1: ずっとC276を使っています。なぜ C22 に切り替えるのでしょうか?

なぜならハステロイC22C276 にはクロムが多く含まれ、C276 にはモリブデンが多く含まれています。この違いは、サービスが純粋な還元ではなく酸化または混合-酸化-還元である場合に重要です。

C276 は、熱塩酸、湿潤塩素、およびモリブデンが重労働を行う強力な還元条件 - 環境向けに設計されました。 C22 はその後、異なるバランスで設計されました。つまり、酸化媒体としてクロムを多くし、モリブデンをわずかに減らしましたがそれでも十分に量を増やし、溶接熱の影響を受けるゾーンの粒界攻撃に対する耐性を大幅に高める冶金学的調整を行っています。-

使用するサービスが特定温度の濃 HCl である場合、やはり C276 が正しい答えです。サービスに酸化性の酸、混合酸の流れ、排ガス脱硫スラリー、または溶接液後の焼き鈍しができない現場溶接パイプが含まれる場合、C22 はプレミアム - を獲得し、そのプレミアムは決して小さくありません。-

Q2: 化学的には実際何が違うのですか?

組成表がそれを物語っています。重要な数値はクロムとモリブデン - であり、これらは 2 つのグレード間で反対方向に動きます。

C22 でのクロムの増加は段階的ではありません -。C276 よりも 37% 増加しています。これが、酸化性の酸、酸化性不純物を含む湿潤塩素、および化学反応がきれいに還元されない混合酸プロセス流において C22 に優位性を与えているのです。-モリブデンの減少は現実的ですが、控えめな - C22 には依然として 12.5 ～ 14.5% の Mo が含まれており、これはほとんどのニッケル合金よりも多くなっています。最終的な効果: 合金 C22 は、少量の還元酸性能を犠牲にして、大量の酸化性能と混合環境性能を獲得します。-

Q3: C22 は酸化作用においてどれくらい優れていますか?数字を教えてください。

ほとんどのサプライヤーのページは、腐食速度のデータを持っていないため、この質問を避けています。ここにあります。

Ni-Cr-Mo 合金の耐粒界腐食性に関する関連試験は ASTM G28 です。方法 A では沸騰した硫酸第二鉄-硫酸 (酸化性試験媒体) を使用し、方法 B は沸騰した塩化第二鉄-塩酸 (より強力で、孔食と粒界抵抗の両方をテストします) を使用しました。

G48 の孔食数値に驚かれるかもしれません。C276 は C22 よりわずかに高い臨界孔食温度を持っています。これは、C276 のモリブデンとタングステンの含有量が多いため、PREN が C22 の ~65 に対して ~69 に押し上げられているためです。しかし、G28 メソッド A の数値は、残りの半分のことを物語っています -。酸化性試験媒体中では、C22 は C276 よりも腐食が約 40% 少ないです。それが実際のクロムの利点です。

パイプに関する実際的なポイント: ラインに酸化性の酸 (酸化剤を含む硝酸、クロム、塩化第二鉄) や、化学反応が酸化と還元の間で変動する混合プロセス ストリームが流れている場合、C22 の G28A の利点は耐用年数の延長につながります。ラインに濃 HCl が含まれる場合、C276 のより高い PREN と Mo 含有量が優先されます。

Q4: -溶接時の性能はどうですか?溶接焼きなましを現場でポストすることはできません。-

これは、配管のために C22 が C276 から分離される場所であり、購入者がアップグレードする最も一般的な理由はこれです。

C22 と C276 はどちらも低炭素合金であり、炭化物の析出のため溶接後の熱処理を必要としません。{2}違いは溶接熱影響部 (HAZ) の耐食性です。{5} C276 は溶接されると、HAZ の粒界に狭い帯状の炭化物および金属間化合物の析出物を形成する可能性があります。この帯域は、攻撃的な媒体での粒界攻撃の影響を受けやすくなっています-。この問題は、母材の試験では現れませんが、使用中に、通常は溶接部で現れます。

C22 は、この HAZ の析出を抑制するために化学工学的に設計されました。-結果は測定可能です。高濃度の塩化物-で汚染された混酸-環境（典型的な FGD 条件）における C22 に関する公表データでは、HAZ 腐食速度が 0.04 – 0.07 mm/yr - であり、基本的に母材金属と一致しています。同じ条件の C276 は、母材金属よりも 2 ～ 3 倍高い HAZ 率を示します。

溶体化焼きなましのためにアセンブリを炉に入れることができない現場溶接パイプ スプール - - の場合、これが決定的な要素となります。パイプ ラックを介して混合酸プロセス ラインを実行しているドイツの化学プラントでは、6 インチ現場溶接の溶接後焼きなましを簡単に行うことができません。{4} C22 を使用すると、自信を持ってそのステップをスキップできます。合金 C276同じ状況では、非常に厳密な入熱制御を備えた認定済みの WPS か、物理的に不可能な溶接後の溶体化アニールが必要です。{0}}

これが、購入者の腐食コンサルタントが C22 を推奨した理由です。同社のサービスは混合酸化-還元酸の流れであり、パイプ配管は既存のプラントで現場溶接されたスプールです-。 C276 も機能しますが、C22 の HAZ の利点により、古い C276 ラインで漏れを引き起こしていた故障モードが排除されます。

Q5: C22のほうがコストがかかりますか?あとどれくらい？

はい。 C22 は通常、小径パイプ（NPS 1/2 インチ～4 インチ）では C276 より 10～15% のプレミアムが付きますが、より大きなサイズでは 5～10% に狭まります。{5}}このプレミアムは 2 つの原因から来ています。1 つは生産量のわずかな減少 (C276 はより幅広い市場で入手可能です)、もう 1 つはクロム含有量の多さです。

しかし、材料価格は設置コスト計算式の一部にすぎません。 C22 により、必要な溶接後の溶体化処理が不要になります-。また、既存のプラントで現場で溶接されたスプールの場合、-多くの場合、製造コストの節約が材料プレミアムを上回る可能性があります。-。パイプスプールでの溶接後の溶体化焼き鈍しは、炉の時間、輸送、スケジュールに影響を与えます。 C22 の HAZ は必要ないためスキップします。ここが本当のお金の所在です。

逆も同様です。サービスが純粋に削減目的であり、C276 が同等のパフォーマンスでより低い材料コストでそれを処理する場合、C22 にアップグレードすることは、使用しない化学物質にお金を費やすことになります。決定は合金名ではなく、使用条件によって決定される必要があります。

Q6: 実際に注文できるサイズや形状は何ですか?

C22 パイプは、以下と同じ形式および規格で入手可能です。C276- ASTM 仕様は両方のグレードを同様にカバーしています。

当社が扱うほとんどの問い合わせは、NPS 1/2 インチから 6 インチ、Sch 40S および 80S、溶体化処理済みの ASTM B622 シームレス パイプに関するものです。酸化または混酸の熱交換器では、ASTM B626 チューブが通常使用されます。-図面が ASME コードを参照している場合は、SB バージョン (SB622 / SB619) を指定します。

C22 溶接の溶加材は ERNiCrMo-10 (AWS A5.14) です。 C22 母材には C276 フィラー (ERNiCrMo-4) を使用しないでください。化学的不一致により、代償を払っている HAZ の利点が失われます。

Q7: アップグレードせずに C276 を使用し続ける必要があるのはどのような場合ですか?

アップグレードすべきではない時期を知ることは、どんな割引よりも価値があります。次の場合は C276 を使用してください。

高温の濃塩酸を使用します。C276 はモリブデンを多く含む (15 ～ 17%) ため、純粋な還元酸において優れています。 C22 は適切ですが、ここでは最適ではありません。

このサービスは純粋に還元的であり、酸化的な逸脱はありません。プロセスストリームが酸化にスイングしない場合、C22 のクロムの利点は活用されません。

純粋な塩化物では最大の耐孔食性が必要です。C276 の PREN (~69) は C22 の PREN (~65) よりも高くなります。海水孔食だけでは、C276 はわずかな優位性を持っています - が、実際にはどちらも海水パイプとしては規格を大幅に超えています。-

可用性とリードタイムは非常に重要です。C276 は世界中でより幅広い在庫を持っています。プロジェクトのスケジュールが C22 ミルロールを待つことができない場合は、C276 が実用的な選択です。

既存の C276 回線のセクションを置き換えます。C22 と C276 の間の異種金属の溶接は可能ですが、同様の交換の場合は、既存の材料と一致させる方が簡単です。--

これらの条件がいずれも当てはまらず、サービスに酸化酸、混合ストリーム、または現場溶接スプールが含まれる場合は、C22 が正直なエンジニアリング推奨です。{0}

Q8: 本物の C22 を入手していることを確認するにはどうすればよいですか?

配達時の 3 つのチェック。C276 と同じですが、ターゲット番号が異なります。

MTR構成。Cr 20.0～22.5%、Mo 12.5～14.5%、W 2.5～3.5%、C 0.015%以下を確認してください。クロムが 16% であることを示す証明書は C22 - ではなく C276 です。2 つのグレードは物理的に同一に見えるため、これが最も一般的な置換の問題です。

PMI (XRF)。ロットでの手持ちテストにより、Cr/Mo のフィンガープリントが確認されるはずです。 C22 は C276 - よりも顕著に高いクロムを読み取り、その違いは校正された機器で明らかです。

ASTM G28 メソッド A 証明書。重要なサービスの場合は、証明書で G28A 腐食率をリクエストしてください。約 0.3 mm/yr の値は、適切にアニールされた C22 と一致します。 0.6 mm/年を超える値は、間違った熱処理または間違った材料を示唆しています。

よくある質問

ハステロイ C22 は C276 よりも優れていますか?

どちらが一般的に優れているというわけではありません。 C22 は、酸化および混合-酸化-還元サービス、および溶接加工において優れています。- C276 は純粋な還元酸の使用において優れており、わずかに高い耐孔食性を備えています。正しい質問は、「どれが私のサービスに適合するか?」です。

できるC22パイプ海水で使用できますか？

はい - C22 と C276 は両方とも海水中で顕著です。 C22 の臨界隙間温度はわずかに高く、これはフランジ付き接合部や堆積物下の領域で問題となります。-ほとんどの海水パイプでは、どちらの合金でも十分ですが、選択は二次化学サービスと入手可能性によって決まります。

C22 パイプには溶接後の熱処理が必要ですか?{1}}

いいえ、C22 は-溶接用途向けに設計されています-。その化学的性質により、C276 に影響を与える HAZ の析出が抑制されます。これが、購入者が現場溶接パイプ スプールの C276 から C22 にアップグレードする主な理由の 1 つです。-

C22パイプの最高使用温度は何度ですか?

腐食サービスの場合、約 650 度。それを超えると二次相が析出し、耐食性が低下します。圧力設計については、設計温度における ASME セクション II パート D の許容応力を確認してください。

C22パイプの溶接にはどのような溶加材を使用すればよいですか?

ERNiCrMo-10 (AWS A5.14)。 C22 - には C276 フィラー (ERNiCrMo-4) を使用しないでください。化学的不一致により、代償を払っている溶接後の HAZ 耐食性が低下します。

酸化、混酸、または現場溶接サービス用の C22 パイプを検討していますか?-

恵通用品ハステロイC22(UNS N06022、2.4602) EN 10204 3.1/3.2 MTC、PMI 検証、およびリクエストに応じて ASTM G28 証明書を備えた ASTM B622/B619 に準拠したシームレス溶接パイプ。サイズリストとサービス条件を下記までお送りください。market@htpipe.comまたはWhatsApp+86-19339900201- また、C276 がお客様のサービスにより適している場合は、必要のないアップグレードの料金を支払う前にお知らせします。

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