AL6XN シームレスパイプ

AL6XN シームレスパイプは、海水が媒体であり、316L がメンテナンス上の問題である場合に海洋技術者や化学技術者が指定するスーパーオーステナイト系ステンレス鋼です。 UNS N08367 合金には、意図的に窒素を添加した 316L の約 2 倍のモリブデンと 23.5 ～ 25.5% のニッケルが含まれています。この組み合わせにより、通常のオーステナイト系から、温海水、塩化物塩水、酸化還元プロセスの流れに耐える材料のクラスに引き上げられます。

ASTM A312 AL6XN ステンレス鋼管の仕様

仕様	ASTM A312 / ASME SA312
寸法仕様	ANSI/ASME B36.19M、ANSI/ASME B36.10M
シームレス・溶接管サイズ	1/8インチNB – 24インチNB
EFWパイプサイズ	6インチNB – 48インチNB
外径	6.00 mm OD ～ 914.4 mm OD、最大 24 インチ NB のサイズ
形状の製造	油圧、丸型、長方形、正方形、六角、ホーニング
製造技術	シームレス / 溶接 / ERW / 加工 / CDW / 100% X 線溶接
スケジュールの厚さの範囲	SCH 5、SCH10、SCH 40、SCH 80、SCH 80S、SCH 160、SCH XXS、SCH XS
パイプエンドタイプ	プレーンエンド、ベベルエンド、片端ネジ付き、TBE（両端ネジ付き）
同等の材料	00Cr20Ni24Mo6N、AL6XN、AL6XNプラス(ATI)

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AL6XN の位置: 6Mo スーパーオーステナイト系

短縮形の「6Mo」は、6% のモリブデンを含むスーパー オーステナイト系ステンレス鋼で、その中で AL6XN、254SMO、合金 926 が最もよく知られています。

 

このファミリー内で AL6XN を区別するのは、そのバランスです。24% のニッケル、6.3% のモリブデン、0.22% の窒素により、高合金グレードのシグマ相の問題に耐える完全なオーステナイトの安定した構造が得られます。また、合金の延性と溶接性を維持する焼きなまし状態で供給されます。

 

実際の結果は、孔食および隙間腐食において 316L を大幅に上回り、海水性能においてニッケル基合金に近づき、コストがニッケル合金の数分の 1 である合金です。

 

エンジニアが AL6XN について引用する数値は、その腐食指数です。 PREN（耐孔食性等価）は、Cr+ 3.3Mo+ 16N として計算すると約 47 で、316L の 22 ～ 25 をはるかに上回り、ほとんどの二相グレードよりも高く、標準塩化物試験における臨界孔食温度はオーステナイト グレードよりもはるかに高くなります。

 

実際には、これは、AL6XN パイプが、数か月以内に 316L がピットする場所で、温かい空気を含んだ海水を運ぶことができ、海洋使用におけるステンレス配管の通常の故障モードである、ガスケットや堆積物の下での隙間攻撃に抵抗できることを意味します。

 

ASTM B804 に基づく化学組成

以下の組成制限は、UNS N08367 のシームレス パイプ仕様である ASTM B804 に従っています。鉄はバランスを保つ要素です。

 

要素	組成限界、%
Cr	20.0 - 22.0
ニ	23.5 - 25.5
モー	6.0 - 7.0
N	0.18 - 0.25
C	0.03 max
ん	2.0 max
シ	1.0 max
P	0.04 max
S	0.03 max
銅	0.75 max
鉄	バランス

 

3 つの行で腐食性能を設定します。 6.0 ～ 7.0% のモリブデン列は主な防御策です。これは塩化物媒体中で不動態皮膜を安定化し、耐孔食性および耐隙間性の主な要因となります。

 

0.18 ～ 0.25% の窒素列はモリブデンと連携します。窒素は耐孔食性を高め、固溶体では強度を高めます。最低降伏量 310 MPa は、延性を損なうことなく 316L より約 40% 高くなります。

 

23.5 ～ 25.5% のニッケル列は組織を完全にオーステナイトに保ち、通常のオーステナイトグレードをはるかに上回る塩化物応力腐食割れに対する合金の耐性を与えます。最大 0.03% の低炭素は、合金が溶接中に鋭敏化しないことを意味するため、溶接したままの状態で塩化物として使用できます。

 

ASTM B804 に基づく機械的特性

ASTM B804 では、焼きなまし状態の AL6XN シームレス パイプに次の最小限の機械的特性が必要です。

 

財産	最小値（ASTM B804）
抗張力	655 MPa (95 ksi)
降伏強度、0.2% オフセット	310 MPa (45 ksi)
伸長	30%

 

典型的な生産値は、40% の伸びで約 760 MPa の引張と 380 MPa の降伏を実行します。窒素強化はオーステナイトグレードの歩留まりが高い理由であり、これは同じ用途でより薄い圧力壁に直接変換されます。伸びは曲げたり丸めたりするのに十分であり、合金は標準的なオーステナイト工場の慣例に従って製造されます。

 

物理的特性と腐食指数

財産	価値
密度	8.06 g/cm3
PREN (Cr + 3.3 Mo + 16 N)	約. 47
構造	完全オーステナイト系、非磁性
弾性率	195GPa（約）
使用温度範囲	極低温〜540度連続

 

配管サイズと納品形態

AL6XN シームレス パイプは、次の封筒で提供されます。プロジェクトのサイズはご要望に応じて承ります。

 

パラメータ	範囲
外径	6.0mm～273mm（それ以上はお問い合わせください）
肉厚	0.5 mm ～ 25.4 mm、スケジュールおよびカスタム
長さ	固定6m/12m、または長さに合わせてカット
エンドフィニッシュ	プレーンエンド、面取り、またはお問い合わせによるねじ切り
納品状態	溶体化焼鈍・酸洗

 

アニーリング条件は標準であり、塩化物サービスに使用される唯一の条件です。低炭素の完全オーステナイト構造により、合金の耐食性が信頼できるものとなり、製造業者による追加の熱処理は適用されません。圧力設計の場合、窒素強化降伏により、同じ負荷で 316L よりも薄い壁が可能になります。これは、オーステナイトグレードに対する合金のコスト方程式の一部です。

 

代表的な用途

AL6XN パイプは、塩化物媒体と低グレードの破損履歴によって材質が決定される場合に指定されます。

 

応用	AL6XNが使用される理由
海水配管および取水システム	暖かい曝気海水における耐孔食性および耐隙間性
オフショアプラットフォームユーティリティと消火水	ニッケル合金のコストをかけずに塩化物サービスの信頼性を実現
淡水化プラント (熱浸透および逆浸透)	濃塩水および塩素投与に対する耐性
塩化物および酸を使用する化学プロセス配管	混合酸化還元媒体中での幅広い耐性
熱交換器と凝縮器	チューブシートおよびガスケット位置の隙間性能
排煙脱硫とスクラバー配管	塩化物に富んだ酸性凝縮液に対する耐性

 

各サービスでは、文書化された故障データに基づいて合金が選択されます。温間塩化物サービスで 316L のピットまたは SCC 亀裂が発生する場合、AL6XN はニッケルベースの合金よりもはるかに低いコストでギャップを埋めます。この合金は、6Mo の性能が必要な場合の標準的な回答でもありますが、254SMO または 926 の調達は不便です。これは、3 つのグレードが設計上頻繁に互換性があるためです。

 

溶接と製作

AL6XN は、AWS A5.14 に準拠した過合金ニッケル フィラー、最も一般的な ERNiCrMo-3 (合金 625 タイプ) で溶接されており、母材と少なくとも同等の耐食性を備えた溶接金属が生成されます。

 

予熱は必要なく、低炭素ベースにより、熱影響部は溶接されたままの状態で耐食性が維持されます。溶接の実践は、きれいな表面、制御された入熱、およびルート上の不活性ガスのバッキングなど、オーステナイトの規律に従って行われます。

 

この合金は、標準的なオーステナイト系工具を使用して容易に冷間曲げおよび圧延が可能で、高モリブデンステンレスグレードと同様の方法で機械加工されます。

 

注文時に指定する内容

AL6XN の問い合わせをクリーンに保つには、次のように述べます。

 

• グレードと規格: 「AL6XN シームレス パイプ、UNS N08367、ASTM B804 準拠」
• サイズ: OD x 壁 (ミリメートル)、または NPS + スケジュール
• 状態：溶体化焼鈍、酸洗
• 長さと端の仕上げ: 固定長またはランダム長、プレーンエンドまたは面取り
• 証明書: EN 10204 3.1、熱化学、引張結果、窒素分析が報告されています

 

AL6XN は、海洋および塩化物サービスの購入者がコストパフォーマンスの表の真ん中に選択する 6Mo 合金です。これは最も安価なオプションではありません - 316L は - ニッケル合金であり、究極のオプションではありません - しかし、メンテナンス プログラムにならずに温かい海水を保持できる合金です。仕様の決定は塩化物の決定です。媒体が海水、塩水、または塩化物を含むプロセス水の場合、AL6XN がベンチマークとなる合金です。

 

 

 

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