Inconel 718 Tubo sem costura de liga de aço | B163 EUA N07718
Explorando Inconel 718 Tubo sem costura de liga de aço: B163 EUA N07718
Introdução
Inconel 718 é um de alta resistência, liga de níquel-cromo resistente à corrosão, conhecida por seu excelente desempenho em ambientes extremos. Esta superliga, designado como UNS N07718, é amplamente utilizado na produção de tubos sem costura, particularmente para aplicações que exigem alta resistência e resistência ao calor e à corrosão. Este artigo explora a composição, propriedades, formulários, e processos de fabricação de Inconel 718 tubulação sem costura, que está em conformidade com o padrão ASTM B163.
1. Composição e Propriedades
1.1 Tabela de Composição
| Elemento | Percentagem (%) |
|---|---|
| Níquel (Em) | 50.0 – 55.0 |
| Cromo (Cr) | 17.0 – 21.0 |
| Ferro (Fé) | Restante |
| Molibdênio (Mo) | 2.8 – 3.3 |
| Nióbio (N.º) | 4.75 – 5.5 |
| Titânio (De) | 0.65 – 1.15 |
| Alumínio (Al) | 0.2 – 0.8 |
| Cobalto (Co) | ≤ 1.0 |
| Manganês (Mn) | ≤ 0.35 |
| Silício (E) | ≤ 0.35 |
| Carbono (C) | ≤ 0.08 |
| Fósforo (P) | ≤ 0.015 |
| Enxofre (S) | ≤ 0.015 |
1.2 Tabela de propriedades
| Propriedade | Valor/Descrição |
|---|---|
| Densidade | ~8,19g/cm³ |
| Ponto de fusão | 1260 – 1340°C |
| Resistência à tracção | ≥ 965 MPa |
| Força de rendimento | ≥ 550 MPa |
| Alongamento | ≥ 12% |
| Condutividade térmica | ~11,4 W/m·K |
| Coeficiente de expansão térmica | ~13,0 µm/m·K (a 20-1000°C) |
| Resistência à corrosão | Excelente em uma variedade de ambientes corrosivos |
| Resistência à oxidação | Alta resistência à oxidação em temperaturas elevadas |
2. Aplicações de Inconel 718 Tubulação Sem Costura
2.1 Indústria aeroespacial
Inconel 718 tubos sem costura são amplamente utilizados no setor aeroespacial devido à sua alta resistência e resistência à fadiga térmica.
- Motores a jato: A capacidade da liga de suportar altas temperaturas e tensões a torna ideal para uso em componentes de motores a jato.
- Componentes da nave espacial: Usado em naves espaciais onde os materiais devem suportar temperaturas extremas e ambientes corrosivos.
2.2 Indústria de Petróleo e Gás
A indústria de petróleo e gás utiliza Inconel 718 tubulação por sua excelente resistência à corrosão e ambientes de alta pressão.
- Equipamento de fundo de poço: A resistência da liga e a resistência à corrosão a tornam adequada para equipamentos de fundo de poço usados na extração de petróleo e gás.
- Perfuração Offshore: Inconel 718 A tubulação é usada em operações de perfuração offshore onde a exposição à água do mar e altas pressões é comum.
2.3 Geração de energia
Em usinas de energia, Inconel 718 a tubulação é usada em aplicações onde alta temperatura e resistência à corrosão são essenciais.
- Turbinas a Gás: A estabilidade da liga em altas temperaturas garante a operação eficiente de turbinas a gás.
- Trocadores de calor: Usado em trocadores de calor onde a resistência ao ciclo térmico e à corrosão é crucial.
3. Processos de Fabricação de Inconel 718 Tubulação Sem Costura
3.1 Derretimento e Fundição
O processo de fabricação começa com a fusão das matérias-primas em um forno de indução a vácuo. (VIF) ou um forno elétrico a arco (EAF). A liga fundida é então fundida em tarugos ou placas.
- Forno de indução a vácuo (VIF): Usado para produzir ligas de alta pureza fundindo matérias-primas em ambiente de vácuo, reduzindo a contaminação.
- Fundição Contínua: A liga fundida é solidificada em tarugos ou placas, que são então processados em tubos.
3.2 Formando e Modelando
Inconel 718 a tubulação sem costura é formada usando técnicas como extrusão ou trefilação a frio.
- Extrusão: A liga é forçada através de uma matriz para criar tubos sem costura com dimensões precisas.
- Desenho a frio: Os tubos extrudados são posteriormente processados através de trefilação a frio para atingir as dimensões e acabamento superficial desejados.
3.3 Tratamento térmico
O tratamento térmico é aplicado para melhorar as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão do Inconel 718 tubulação.
- Recozimento de Solução: Os tubos são aquecidos a uma alta temperatura e depois resfriados rapidamente para dissolver quaisquer precipitados e aumentar a resistência à corrosão.
- Envelhecimento: Os tubos são reaquecidos a uma temperatura mais baixa e mantidos por um tempo específico para aumentar a resistência e a tenacidade.
3.4 Acabamento e Inspeção
Após tratamento térmico, os tubos passam por processos de acabamento para atingir as dimensões finais e qualidade superficial.
- Alisamento: Garante uniformidade e alinhamento dos tubos.
- Corte e Polimento: Os tubos são cortados no comprimento desejado e polidos para melhorar a qualidade da superfície.
4. Controle e testes de qualidade
Rigorosas medidas de controle de qualidade são implementadas para garantir a integridade e o desempenho do Inconel 718 tubulação sem costura.
- Teste não destrutivo (END): Técnicas como testes ultrassônicos e radiografias são usadas para detectar defeitos internos.
- Teste Mecânico: Avalia a tração, colheita, e resistência ao impacto dos tubos.
- Inspeção dimensional: Garante que os tubos atendam às dimensões e tolerâncias precisas.
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ASTM A335(ou ASME SA335) é a especificação padrão para tubo de liga de aço ferrítico sem costura para serviço em alta temperatura. Abrange classes de aço de P1 a P5, P9, P11, P12, P91. Tubos de graus P11/P22 e P91/92 são comumente usados em geração de energia e indústrias petroquímicas.
ASTM A335 /ASME SA335, abrange tubos sem costura de cromo-molibdênio destinados a serviços de alta temperatura. É comumente usado nas indústrias de geração de energia e petroquímica, incluindo refinarias,usinas de energia,plantas petroquímicas,hidrocrackers,coques,linhas de alta e super alta temperatura, linhas de reaquecimento, destilação, serviços de campo petrolífero, etc..
A tubulação mecânica de aço ASTM A519 é usada em diversas indústrias devido às suas excelentes propriedades mecânicas e uniformidade. Esses tubos são amplamente empregados em aplicações que exigem alta resistência, dureza, e resistência ao desgaste.
O tubo de aço-liga de níquel é um tipo de tubo de aço-liga que contém uma quantidade significativa de níquel como um de seus principais elementos de liga.. A adição de níquel ao tubo de liga de aço melhora suas propriedades mecânicas, como força, dureza, e resistência à corrosão.
DIN/PT 10305-1 e DIN/EN 10305-4 As normas fornecem especificações para tubos de aço sem costura trefilados a frio usados em várias aplicações, incluindo cilindros de gás.
