Incoloy 925 – UNS N09925
用于酸性环境的沉淀硬化型 Ni-Fe-Cr-Mo-Cu 合金
含钼和铜的镍铁铬合金,经钛和铝沉淀硬化。它兼具 Incoloy 825 的耐蚀性和最低 758 MPa 的屈服强度(热加工棒材,固溶退火并时效)。符合 NACE MR0175 / ISO 15156-3,用于含 H2S 的油井和井口:油管悬挂器、阀杆、紧固件和井下工具。
牌号与对应牌号
| 体系 | 牌号 |
|---|---|
| UNS | N09925 |
| 商品名 | Incoloy® 925 (Special Metals), Alloy 925 |
| 其他 | ASME Code Case 2218 (第VIII节 Div. 1); SMC HA 46 |
各产品形态适用标准
| 形态 | 标准 |
|---|---|
| 棒材 | ASTM B805* / API 6ACRA* |
| 锻件 | API 6ACRA* / 客户规范(如 SMC HA 46) |
| 管材 | 冷拔管,按客户规范 |
| 酸性环境 | NACE MR0175 / ISO 15156-3 |
| 压力容器 | ASME Code Case 2218(第 VIII 卷第 1 册) |
公差和 HS 编码
- 锻造棒材(圆棒和方棒):直径方向加工余量从 2 mm(Ø 6–16 mm)到 24 mm(Ø 400–500 mm)。例如成品 Ø 100–125 mm:+7 mm,公差 +6 / −0(长度最大 3,500 mm)。
- 锻造圆盘:直径余量 4 至 9 mm,高度余量 3 至 11 mm,仅正公差。
- 切割和机加工:带锯长度 −0 / +5 至 +15 mm;水刀直径 +10 % 厚度(最小 2 mm);机加工零件直径 −0 / +2 至 +5 mm。查看完整表格(INF 002 和 INF 003,适用于所有合金)。
| 形态 | NCM(巴西,8 位) | HS(国际,6 位) | HTS(美国,10 位)* | CN(欧盟,8 位)* |
|---|---|---|---|---|
| 锻造棒材 | 7505.12.10 | 7505.12 | 7505.12.3000 | 7505 12 00 |
| 热轧棒材 | 7505.12.10 | 7505.12 | 7505.12.3000 | 7505 12 00 |
| 无缝管 | 7507.12.00 | 7507.12 | 7507.12.0000 | 7507 12 00 |
| 焊接管 | 7507.12.00 | 7507.12 | 7507.12.0000 | 7507 12 00 |
| 法兰和管件 | 7507.20.00 | 7507.20 | 7507.20.0000 | 7507 20 00 |
税则类别:镍合金(按化学成分,依据第 72 章注释和第十五类注释 5)。
*:美国和欧盟编码仅供参考。NCM 依据现行法规(归类总规则、第 72、74 和 75 章注释及第十五类注释 5)。请根据物品尺寸和表面状态,向您的报关行确认最终编码。HS = NCM 的前 6 位。
化学成分 (%)
UNS N09925(Special Metals,限定成分表)
| 元素 | 范围 (%) |
|---|---|
| Ni | 42.0 – 46.0 |
| Cr | 19.5 – 22.5 |
| Fe | ≥ 22.0 |
| Mo | 2.5 – 3.5 |
| Cu | 1.5 – 3.0 |
| Ti | 1.9 – 2.4 |
| Al | 0.1 – 0.5 |
| Nb | ≤ 0.5 |
| Mn | ≤ 1.0 |
| Si | ≤ 0.5 |
| C | ≤ 0.03 |
| S | ≤ 0.03 |
力学性能
固溶退火并时效 – Special Metals 规范 HA 46 对 Ø 25 – 254 mm 热加工棒材的最低值(括号内为 Ø 15.9 – 76.2 mm 冷拔棒材)及制造商典型值
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 屈服强度(0.2%) | ≥ 758 MPa(冷拔:≥ 724 MPa) |
| 抗拉强度 | ≥ 965 MPa |
| 伸长率 | ≥ 18% |
| 断面收缩率 | ≥ 25% |
| 硬度 | 26 – 38 HRC |
| 夏比 V 型(−60 °C) | ≥ 47 J(平均值) |
| 典型值,固溶退火态,未时效 | Rp0.2 271 MPa;Rm 685 MPa;A 56%;76 HRB |
| 典型值,固溶退火并时效态 | Rp0.2 832 MPa;Rm 1,154 MPa;A 27%;32 HRC |
典型物理性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 8.08 g/cm³ |
| 熔化范围 | 1,311 – 1,366 °C |
| 弹性模量(21 °C) | 199 GPa |
| 热导率(23 °C) | 12.0 W/m·K |
| 热膨胀(25–100 °C) | 13.2 µm/m·K |
| 电阻率 | 1.17 µΩ·m |
| 磁导率 | 1.001(无磁性) |
热处理、焊接和机加工
| 项目 | 常规做法 |
|---|---|
| 使用温度 | 在约 650 °C 以下保持大部分强度(Special Metals)。在酸性环境中,适用 ISO 15156-3(附录 A)对温度、H2S 分压、氯化物和硫的限制,并控制硬度(最高 38 HRC*)。 |
| 热处理 | 980 – 1,040 °C 固溶退火,保温 30 min 至 4 h;Ø 25 mm 以下空冷,更大的水淬。时效:732 – 749 °C 保温 6 – 9 h,炉冷至 621 °C,并在 621 ± 8 °C 保温,使总时效时间达 18 h;然后空冷或更快冷却。若直接时效,终锻应在 870 至 980 °C 之间进行。 |
| 焊接 | 使用 Inconel 725 焊材(INCO-WELD 725NDUR)进行 GTAW(TIG)和 GMAW(脉冲或喷射过渡)焊接,该焊材随接头一同时效,强度高于 925 成分焊丝。不建议使用埋弧焊和焊条电弧焊。在退火态焊接后再进行退火加时效,可获得韧性最好的接头(制造商试验中夏比 ≈ 51 – 57 J)。 |
| 机加工 | 与其他时效硬化镍合金一样,加工硬化快。在退火态(≈ 80 HRB)粗加工,时效后(≈ 40 HRC)精加工。硬质合金刀具可获得最高切削速度;使用锋利刀具、稳定进给并充分冷却。 |
典型应用
- 油管悬挂器和井口部件(API 6A)
- 酸性环境用阀杆、阀座和阀内件
- 高强度紧固件和双头螺柱
- 井下工具:封隔器、坐落短节和工具接头
- 含 H2S、CO2 和氯化物的管材和井下部件
- 泵轴和船舶轴系
- 高强度管道
替代材料: 力学强度为主要标准时用 Inconel 718;更严苛的酸性环境和更高抗点蚀性能用 Inconel 725(UNS N07725);退火态强度已足够时用 Incoloy 825;无 H2S 的海水中用 Monel K-500。
Incoloy 925:完整指南
什么是 Incoloy 925
Incoloy 925 是 Incoloy 825 的沉淀硬化版本:镍铁铬基体相同,含钼和铜,并加入钛(1.9 – 2.4%)和铝,时效时形成 γ′ 析出相 Ni3(Ti,Al)。时效后材料屈服强度超过 750 MPa,耐蚀性接近 825。属于镍基合金。
油气中的酸性环境(H2S)
镍(42 – 46%)可防止氯化物应力腐蚀开裂;钼和铜赋予耐还原性介质和耐点蚀能力。该合金在含 H2S 的油气环境中抗硫化物应力开裂和应力腐蚀,因此列入 NACE MR0175 / ISO 15156-3,并用于 API 6A 设备。酸性环境下,采购订单应要求固溶退火并时效状态、硬度范围,以及 −60 °C 夏比试验。
何时选择 925、718 或 725
Inconel 718 强度更高,是高压部件的标准材料。Inconel 725 兼具接近 718 的强度和接近 625 的耐蚀性。925 介于两者之间:强度高于 Monel K-500,耐蚀性接近 825,可提供大直径棒材,用于悬挂器和机加工本体。
供货形式与 Dustre 服务
开式模锻的圆棒和锻块,带锯定尺切割,粗加工或精加工,在自有炉中进行热处理,以及硬度、拉伸和冲击试验。所有材料均随附 3.1 检验证书,并可追溯炉号。
常见问题
Incoloy 925 的化学成分是什么?
依据 UNS N09925(Special Metals,限定成分表):Ni 42.0 – 46.0; Cr 19.5 – 22.5; Fe ≥ 22.0; Mo 2.5 – 3.5; Cu 1.5 – 3.0; Ti 1.9 – 2.4。
哪些标准涵盖 Incoloy 925?
棒材: ASTM B805* / API 6ACRA*. 锻件: API 6ACRA* / 客户规范(如 SMC HA 46). 管材: 冷拔管,按客户规范. 酸性环境: NACE MR0175 / ISO 15156-3. 压力容器: ASME Code Case 2218(第 VIII 卷第 1 册).
Incoloy 925 最高可在多少温度下使用?
在约 650 °C 以下保持大部分强度(Special Metals)。在酸性环境中,适用 ISO 15156-3(附录 A)对温度、H2S 分压、氯化物和硫的限制,并控制硬度(最高 38 HRC*)。
哪些材料可以替代 Incoloy 925?
力学强度为主要标准时用 Inconel 718;更严苛的酸性环境和更高抗点蚀性能用 Inconel 725(UNS N07725);退火态强度已足够时用 Incoloy 825;无 H2S 的海水中用 Monel K-500。
Incoloy 925 与 Incoloy 825 有何区别?
基体相同(Ni-Fe-Cr-Mo-Cu),但 925 含 1.9 – 2.4% 的钛和一定量的铝,可进行时效硬化。固溶退火并时效后,925 的最低屈服强度为 758 MPa;825 以退火态使用,强度低得多。耐蚀性相近。
Incoloy 925 符合 NACE MR0175 吗?
符合。固溶退火并时效的该合金列入 NACE MR0175 / ISO 15156-3,在标准的环境限制内并控制硬度(最高 38 HRC*)。制造商声明其规范的数值符合 NACE MR0175。
Incoloy 925 如何时效?
980 – 1,040 °C 固溶退火,然后在 732 – 749 °C 时效 6 – 9 h,炉冷至 621 °C 并在该温度保持,使总时间达 18 h,最后空冷。
在巴西哪里可以购买 Incoloy 925?
Dustre 供应棒材、板材、管材、块料以及锻造或机加工零件形态的 Incoloy 925,视库存情况而定,并附质量证书。总部位于 Osasco/SP,分公司位于 Joinville/SC 和 Baixo Guandu/ES,可发货至巴西全国。如需报价,请通过 WhatsApp +55 11 98649-0075 联系我们的助理 Helena,或发送邮件至 [email protected]。