इनकोनेल 625 बनाम 718: तेल और गैस डाउनहोल उपकरण के लिए संक्षारण प्रतिरोध बनाम उच्च शक्ति

इनकोनेल 625 (यूएनएस एन06625)मध्यम शक्ति (उपज 414{3}}517 एमपीए) और उत्कृष्ट क्लोराइड और खट्टी{7}गैस प्रतिरक्षा के साथ संक्षारण प्रतिरोध के लिए अनुकूलित एक मजबूत निकल मिश्र धातु है, जो इसे संक्षारक डाउनहोल वातावरण के लिए डिफ़ॉल्ट बनाता है। इनकोनेल 718 (यूएनएस एन07718) एक अवक्षेपण योग्य {{8}कठोर निकल {{12}लौह मिश्र धातु है जिसे उच्च शक्ति (उपज 1035-1240 एमपीए, लगभग 2.5 गुना 625) और थकान प्रतिरोध के लिए इंजीनियर किया गया है, जो इसे लोड-असर वाले डाउनहोल टूल के लिए विकल्प बनाता है जहां वजन और यांत्रिक कर्तव्य हावी होते हैं।

चयन नियम: जब संक्षारण (H2S, CO2, क्लोराइड, समुद्री जल) डिज़ाइन को नियंत्रित करता है तो 625 चुनें; जब ताकत, कठोरता, थकान, या वजन डिज़ाइन को संचालित करता है तो 718 चुनें - और सबसे अधिक मांग वाले कुओं के लिए, संरचनात्मक सदस्यों के लिए 718 और संक्षारण उजागर सतहों के लिए 625 का उपयोग करें।

इनकोनेल 625 और 718 के बीच मौलिक अंतर क्या है?

मुख्य अंतर सुदृढ़ीकरण तंत्र है: इनकोनेल 625 ठोस घोल है (इसकी ताकत विघटित मोलिब्डेनम और नाइओबियम से आती है, इसलिए यह नमनीय और संक्षारण प्रतिरोधी रहता है), जबकि इनकोनेल 718 अवक्षेपण से कठोर होता है (इसकी उच्च शक्ति गामा प्राइम और गामा डबल प्राइम अवक्षेप से आती है, जो गर्मी उपचार से बनती है, जो ताकत बढ़ाती है लेकिन बढ़ाती है)। धातुकर्म जटिलता)।

यह एकल धातुकर्म भेद लगभग हर अंतर को स्पष्ट करता है जो एक डाउनहोल उपकरण डिजाइनर के लिए मायने रखता है। क्योंकि 625 ठोस समाधान सुदृढ़ीकरण पर निर्भर करता है, इसे एनील्ड स्थिति में आपूर्ति की जा सकती है और संक्षारण प्रतिरोध खोए बिना वेल्ड किया जा सकता है, और इसके गुण अपेक्षाकृत क्षमाशील हैं। क्योंकि 718 वर्षा के सख्त होने पर निर्भर करता है, इसकी ताकत दो-छह कदम की उम्र के उपचार (आमतौर पर {7-डिग्री सेल्सियस या 'एच' स्थिति) द्वारा बनाई जाती है, जिसका अर्थ है कि इसकी कठोरता, ताकत और यहां तक ​​कि इसकी एनएसीई खट्टा-मीठा सेवा स्वीकृति सटीक गर्मी उपचार पर निर्भर करती है। व्यवहार में: 625 'संक्षारण-पहला' मिश्रधातु है; 718 'ताकत-पहला' मिश्रधातु है। दोनों निकल आधारित हैं और दोनों स्टेनलेस स्टील की तुलना में कहीं बेहतर संक्षारण प्रतिरोध करते हैं, लेकिन 625 बेहतर संक्षारक अवरोधक है और 718 बेहतर संरचनात्मक सदस्य है।

625 और 718 की रासायनिक संरचना की तुलना कैसे की जाती है?

625 एक उच्च {{1}क्रोमियम, उच्च {2}मोलिब्डेनम निकल मिश्र धातु (सीआर 20 -23 प्रतिशत, एमओ 8-10 प्रतिशत, एनबी 3.15-4.15 प्रतिशत) है जो संक्षारण के लिए ट्यून किया गया है, जबकि 718 एक निकल-लौह मिश्र धातु है (नी 50-55 प्रतिशत, Fe 17 प्रतिशत मिनट, सीआर 17-21 प्रतिशत, मो) 2.8-3.3 प्रतिशत, एनबी+टीए 4.75-5.5 प्रतिशत, टीआई 0.65-1.15 प्रतिशत, अल 0.2-0.8 प्रतिशत) वर्षा को सख्त करने के लिए तैयार किया गया है।

रसायन शास्त्र डिजाइन के इरादे को दर्शाता है . 625 उच्च क्रोमियम (ऑक्सीकरण प्रतिरोध के लिए) और उच्च मोलिब्डेनम प्लस नाइओबियम (एसिड, पिटिंग और दरार प्रतिरोध को कम करने के लिए) और लगभग कोई लोहा नहीं (अधिकतम 5 प्रतिशत) - एक शुद्ध संक्षारण प्रतिरोधी नुस्खा . 718 कम क्रोमियम और मोलिब्डेनम रखता है (इसलिए इसका आंतरिक संक्षारण प्रतिरोध कम है) लेकिन टाइटेनियम और जोड़ता है एल्युमीनियम (अवक्षेपण{{6}कठोर तत्व जो गामा{7}प्राइम Ni3(Al,Ti) और गामा{9}}डबल-प्राइम Ni3Nb बनाते हैं) और पर्याप्त लोहा (लागत कम करने और कठोरता में सहायता करने के लिए)। 718 में उच्च लौह और निम्न Mo के कारण 718 का PREN (पिटिंग प्रतिरोध समतुल्य संख्या) 625 से कम है, भले ही 718 यांत्रिक रूप से बेहतर है। नीचे दी गई तालिका कंट्रास्ट की मात्रा निर्धारित करती है।

तालिका 1. संरचना तुलना (नाममात्र वजन प्रतिशत)

किस मिश्र धातु का संक्षारण प्रतिरोध बेहतर है?

इनकोनेल 625 में 718 की तुलना में स्पष्ट रूप से बेहतर अंतर्निहित संक्षारण प्रतिरोध है: इसका PREN (718 के लिए लगभग 48{5}}52 बनाम 38{6}}42), उच्च मोलिब्डेनम, और उच्च क्रोमियम इसे क्लोराइड पिटिंग, दरार संक्षारण और खट्टी-गैस क्रैकिंग के लिए बेहतर प्रतिरोध देता है - इसलिए 625 पसंद का संक्षारण अवरोधक है, जबकि 718 इसकी ताकत पर निर्भर करता है और इसका उपयोग किया जाता है जहां कोटिंग/ओवरले द्वारा संक्षारण मध्यम या कम किया जाता है।

मुख्य रूप से क्रोमियम और मोलिब्डेनम सामग्री के साथ निकल मिश्र धातु में संक्षारण प्रतिरोध लगभग 20-23 प्रतिशत सीआर और 8-10 प्रतिशत एमओ प्रदान करता है, जो लगभग 48-52 का पीआरईएन उत्पन्न करता है और समुद्री जल (80 डिग्री सेल्सियस से ऊपर सीपीटी), खट्टी गैस और अम्लीय वातावरण में एक सिद्ध ट्रैक रिकॉर्ड बनाता है, 17-21 प्रतिशत सीआर और केवल 2.8-3.3 प्रतिशत एमओ प्रदान करता है, जिससे लगभग 38-42 - का PREN अभी भी स्टेनलेस स्टील (316L PREN 23-26) से कहीं बेहतर है, लेकिन सार्थक रूप से 625 से नीचे है।

क्लोराइड में -डाउनहोल ब्राइन युक्त, 625 गड्ढे का प्रतिरोध करता है जहां 718 को कैथोडिक सुरक्षा या संक्षारण भत्ता की आवश्यकता हो सकती है। दोनों उपयुक्त स्थिति में सल्फाइड स्ट्रेस क्रैकिंग का अच्छी तरह से विरोध करते हैं, लेकिन 625 का उच्च मोलिब्डेनम इसे आक्रामक खट्टा -क्लोराइड सेवा में अधिक मार्जिन देता है। व्यावहारिक मार्गदर्शन: संक्षारक एनलस द्रव, उत्पादित पानी, या खट्टी गैस के सीधे संपर्क में आने वाले भागों के लिए, 625 निर्दिष्ट करें; कम आक्रामक या संरक्षित वातावरण में संरचनात्मक सदस्यों के लिए, 718 स्वीकार्य और मजबूत है।

तालिका 2. संक्षारण प्रतिरोध तुलना

स्रोत: संक्षारण परीक्षण डेटा संकलन; एनएसीई संक्षारण सर्वेक्षण; मिश्र धातु डेटाशीट।

किस मिश्रधातु की शक्ति अधिक है?

इनकोनल 718625 की तुलना में इसकी ताकत नाटकीय रूप से अधिक है: उम्र में {{1}कठोर स्थिति में यह 1035{4}}1240 एमपीए की उपज शक्ति और 1275{8}}1500 एमपीए - की अंतिम तन्यता ताकत प्रदान करता है, जो एनील्ड 625 (414-517 एमपीए) की उपज का लगभग 2.5 गुना है - यही कारण है कि 718 लोड-बेयरिंग पर हावी है और थकान-महत्वपूर्ण डाउनहोल घटक।

ताकत वह है जहां 718 निर्णायक रूप से जीतता है। 718 में अवक्षेपण की सख्त प्रतिक्रिया (गामा {4} प्राइम और गामा {5 6 डबल {6 6 प्राइम) उम्र बढ़ने के बाद घोल से उपज की शक्ति को बढ़ा देती है {7} एनील्ड बेसलाइन (लगभग 350 {11 } 450 एमपीए) से 1000 एमपीए तक, बहुत अधिक लचीलापन खोए बिना, केवल ठोस-समाधान मजबूत होने के कारण, चारों ओर सबसे ऊपर है 414-517 एमपीए उपज और एनील्ड स्थिति में 827-1034 एमपीए तन्यता, और गर्मी उपचार द्वारा इसे और अधिक कठोर नहीं किया जा सकता है (ठंडा काम इसे कुछ हद तक बढ़ा सकता है लेकिन संक्षारण प्रतिरोध की कीमत पर)।

पैकर घटकों, टयूबिंग हैंगर, लैंडिंग निपल्स, सुरक्षा वाल्व पार्ट्स, और ड्रिल {{1} स्ट्रिंग या माप {{2} जैसे डाउनहोल टूल के लिए, ड्रिलिंग (एमडब्ल्यूडी) हाउसिंग के दौरान, उच्च शक्ति 718 से 4 से 5 वजन अनुपात इंजीनियरों को छोटे, हल्के, उच्च 7 लोड भागों को डिजाइन करने की सुविधा देता है, जब प्रत्येक किलोग्राम स्ट्रिंग वजन मायने रखता है। समस्या यह है कि 718 की ताकत गर्मी उपचार नियंत्रण पर निर्भर करती है और ओवरहीटिंग के प्रति अधिक संवेदनशील है।

तालिका 3. यांत्रिक शक्ति तुलना (सामान्य)

स्रोत: एएसटीएम उत्पाद विवरण; विशेष धातु डेटाशीट SMC-063 / SMC-045।

सॉर (NACE MR0175) सेवा में 625 और 718 कैसा प्रदर्शन करते हैं?

दोनों मिश्रधातुओं को NACE MR0175 / ISO 15156 के तहत खट्टा सेवा के लिए स्वीकार किया जाता है, लेकिन विभिन्न बाधाओं के साथ: annealed 625 (35 HRC से नीचे) को बिना किसी पर्यावरणीय क्रैकिंग सीमा के संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातु के रूप में आसानी से स्वीकार किया जाता है, जबकि 718 को नियंत्रित गर्मी से उपचारित स्थिति में होना चाहिए जो NACE सीमा (आमतौर पर H1150 या) से नीचे कठोरता रखता है। समाधान {{8}एनील्ड{{9}और{{10}वृद्ध स्थिति), क्योंकि अधिक आयु वाले या उससे अधिक {{12}कठोर 718 35 एचआरसी से अधिक हो सकते हैं और स्वीकृति खो सकते हैं।

NACE MR0175 / ISO 15156 भाग 3 में दोनों मिश्रधातुएँ शामिल हैं। 625 के लिए, समाधान की स्थिति स्वाभाविक रूप से 35 एचआरसी (लगभग 15{8}}20 एचआरसी के बराबर) से कम है, इसलिए यह विशेष गर्मी उपचार प्रमाण के बिना योग्य है और खट्टा गैस में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। 718 के लिए, स्थिति अधिक सूक्ष्म है: मानक आयु {{20} कठोर स्थिति (उदाहरण के लिए, 718 डिग्री सेल्सियस / 621 डिग्री सेल्सियस) एचआरसी 40+ तक कठोरता उत्पन्न कर सकती है, जो 35 एचआरसी सीमा का उल्लंघन करेगी। हालाँकि, एनएसीई खट्टा सेवा के लिए विशिष्ट निम्न कठोरता स्थितियों (जैसे कि 'H1150' अधिक वृद्ध स्थिति, उपधारा के आधार पर लगभग 28-36 एचआरसी) में 718 को पहचानता है, और परिभाषित गर्मी-उपचार और कठोरता सीमाओं के साथ नए संस्करण सूची 718 को पहचानता है।

इंजीनियरिंग निहितार्थ: खट्टे कुओं के लिए 718 निर्दिष्ट करते समय, खरीद आदेश में सटीक एनएसीई-स्वीकार्य स्थिति का नाम होना चाहिए और कठोरता सत्यापन की आवश्यकता होनी चाहिए; खट्टे कुओं के लिए 625 निर्दिष्ट करते समय, मानक एनील्ड स्थिति पर्याप्त होती है। दोनों के पास कोल्ड वर्क लिमिटेड (विशेष रूप से 718) और पीएमआई सत्यापन होना चाहिए।

तालिका 4. एनएसीई एमआर0175 सॉर-सेवा स्थिति

स्रोत: NACE MR0175 / ISO 15156-3 (2020); मिश्र धातु खट्टा-सेवा अनुबंध।

डाउनहोल उपयोग के लिए तापमान सीमाएँ क्या हैं?

निरंतर डाउनहोल ताकत के लिए, इनकोनेल 718 लगभग 650 डिग्री सेल्सियस (यह अधिक उम्र में अवक्षेपित होता है और इसके ऊपर नरम हो जाता है) तक काम करने योग्य है, जबकि इनकोनेल 625 लगभग 650 डिग्री सेल्सियस तक उपयोगी ताकत और लगभग 982 डिग्री सेल्सियस - तक ऑक्सीकरण प्रतिरोध बरकरार रखता है, लेकिन व्यवहार में दोनों का उपयोग इन छतों के नीचे विशिष्ट तेल और गैस डाउनहोल तापमान (अधिकांश कुओं के लिए लगभग 200-250 डिग्री सेल्सियस से नीचे, उच्चतर) में किया जाता है। एचपीएचटी के लिए)।

डाउनहोल तापमान दो तरह से मायने रखता है: सतह पर ऑक्सीकरण/संक्षारण और गहराई पर ताकत बनाए रखना अपने उच्च क्रोमियम के कारण उत्कृष्ट उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध (हवा में लगभग 982 डिग्री सेल्सियस तक) है, और लगभग 650 डिग्री सेल्सियस तक सार्थक ताकत बनाए रखता है। उससे ऊपर, गामा {{6}डबल-प्राइम मोटा अवक्षेपित करता है (-आयु से अधिक), जिससे समाधान की ओर ताकत कम हो जाती है{{9}एनेल्ड स्तर।

इसलिए, वास्तविक उच्च तापमान शक्ति के लिए, 625 (या इससे भी अधिक तापमान मिश्र धातु) बेहतर हो सकता है, जबकि कमरे के तापमान के लिए 718 अपराजेय है। अधिकांश तेल और गैस डाउनहोल उपकरण 250 डिग्री सेल्सियस से नीचे काम करते हैं (एचपीएचटी कुओं को छोड़कर, जो 200-230+ डिग्री सेल्सियस तक पहुंचते हैं), इसलिए दोनों मिश्र धातुओं में पर्याप्त तापमान मार्जिन होता है; सामान्य सीमा में निर्णायक कारक संक्षारण बनाम ताकत रहता है, तापमान नहीं।

तालिका 5. तापमान और शक्ति लिफाफा

स्रोत: एएसएम उच्च-तापमान मिश्रधातु डेटा; एचपीएचटी सामग्री दिशानिर्देश।

विशिष्ट डाउनहोल टूल के लिए 625 और 718 की तुलना कैसे करें?

डाउनहोल टूल के लिए, 625 का चयन किया जाता है जहां संक्षारण एक्सपोजर हावी होता है (पैकर सील, संक्षारक एनलस घटक, नियंत्रण {{1} लाइन हार्डवेयर, खट्टा - गैस एक्सपोजर), जबकि 718 का चयन किया जाता है जहां मैकेनिकल ड्यूटी हावी होती है (ट्यूबिंग हैंगर, लैंडिंग निपल्स, सुरक्षा वाल्व स्प्रिंग्स और तने, एमडब्ल्यूडी / एलडब्ल्यूडी हाउसिंग, उच्च - लोड फास्टनरों) - और हाइब्रिड असेंबली 718 संरचना का उपयोग करती हैं। 625 आवरणयुक्त या चयनित सतहें।

डाउनहोल उपकरण एक विस्तृत ड्यूटी रेंज तक फैले हुए हैं, इसलिए दोनों मिश्र धातुएं प्रतिस्पर्धा करने के बजाय पूरक हैं। पैकर्स और कंप्लीशन हार्डवेयर जो संक्षारक उत्पादित तरल पदार्थ या खट्टी गैस में बैठते हैं, संक्षारण उजागर खंडों के लिए 625 की ओर झुकते हैं। भार सहन और थकान {{5} महत्वपूर्ण भाग - जैसे उपसतह सुरक्षा वाल्व का तना, उच्च शक्ति फास्टनरों, स्प्रिंग्स, और लॉगिंग के भारी आवास {8} जबकि ड्रिलिंग (एलडब्ल्यूडी) उपकरण - 718 की शक्ति और थकान जीवन का शोषण करते हैं। एक सामान्य वास्तविक - विश्व संयोजन एक 718 संरचनात्मक निकाय है जिसमें 625 संक्षारण प्रतिरोधी ट्रिम या द्रव इंटरफ़ेस पर ओवरले होता है, जो दोनों लाभों को कैप्चर करता है। नीचे दिया गया निर्णय मैट्रिक्स उपकरण प्रकारों को पसंदीदा मिश्र धातु में मैप करता है।

तालिका 6. डाउनहोल टूल चयन मैट्रिक्स

स्रोत: डाउनहोल पूर्णता सामग्री हैंडबुक; ऑपरेटर विशिष्टताएँ.

वेल्डिंग और फैब्रिकेशन कैसे भिन्न हैं?

इनकोनेल 625 को वेल्ड करना आसान है और यह संक्षारण प्रतिरोधी रहता है, जैसा कि वेल्डेड होता है (फिलर ईआरएनआईसीआरएमओ नहीं होता है, कोई पीडब्ल्यूएचटी की आवश्यकता नहीं होती है), जबकि इनकोनेल 718 को ताकत बहाल करने के लिए वेल्डिंग के बाद वर्षा की आवश्यकता होती है, वेल्डिंग के बाद सख्त गर्मी उपचार की आवश्यकता होती है और यह गर्मी के प्रति अधिक संवेदनशील होता है, जोन क्रैकिंग और तनाव से प्रभावित होता है, तनाव और तनाव होता है, 9, आयु क्रैकिंग होती है, जिससे 625 बनता है। कम जोखिम वाला निर्माण विकल्प और 718 उच्चतर प्रदर्शन लेकिन उच्च देखभाल वाला विकल्प।

फैब्रिकेशन अंतर मजबूती तंत्र को फिर से ट्रैक करते हैं . 625 ERNiCrMo {{4} 3 (AWS A5.14, UNS N06625) या इसी तरह के वेल्ड के साथ आसानी से, और क्योंकि यह वर्षा नहीं है {{5}कठोर, वेल्ड ज़ोन पोस्ट के बिना जंग प्रतिरोधी रहता है {{8}वेल्ड हीट ट्रीटमेंट; इसके विपरीत, जटिल वेल्डेड असेंबलियों के लिए यह एक प्रमुख लाभ है। इसके विपरीत, अपनी उच्च शक्ति को पुनः प्राप्त करने के लिए वेल्डिंग के बाद इसे घोलकर तैयार किया जाना चाहिए और वेल्डिंग प्रक्रिया गर्मी से प्रभावित क्षेत्र में तनाव उत्पन्न कर सकती है।

डाउनहोल असेंबलियों की फ़ील्ड या दुकान वेल्डिंग के लिए, 625 अधिक क्षमाशील है; 718 योग्य प्रक्रियाओं और अक्सर पूर्ण पुनः {{2}हीट{{3}उपचार चक्र की मांग करता है। आधार संरचना से मेल खाने के लिए 718 के लिए फिलर आमतौर पर ERNiFeCr-2 (UNS N07718) है।

तालिका 7. वेल्डिंग और निर्माण तुलना

स्रोत: एडब्ल्यूएस डी1.6; 625 और 718 के लिए विशेष धातु वेल्डिंग गाइड।

625 बनाम 718 की सापेक्ष लागत क्या है?

इनकेल 718 की कीमत आम तौर पर 625 प्रति किलोग्राम से थोड़ी अधिक है (मिल के रूप में लगभग 10 - 30 प्रतिशत अधिक) इसकी सख्त रसायन विज्ञान और गर्मी {5} उपचार आवश्यकताओं के कारण, लेकिन वास्तविक लागत अंतर 718 की बहुत अधिक ताकत से ऑफसेट होता है, जो डिजाइनरों को कम सामग्री का उपयोग करने और हल्के उपकरण प्राप्त करने की अनुमति देता है - इसलिए कुल घटक लागत डिजाइन पर निर्भर करती है, न कि केवल प्रति-किलो कीमत पर।

दोनों मिश्रधातुएं प्रीमियम निकल {{0}आधार सामग्री हैं जिनकी कीमत स्टेनलेस स्टील (लगभग 5{5}}10 गुना 316L प्रति किलोग्राम) से कहीं अधिक है, इसलिए 625{6}बनाम{9}}718 डेल्टा मिश्रधातु के लिए गौण है{{14}बनाम{18}स्टेनलेस निर्णय. 718 आम तौर पर इसके नाइओबियम/टाइटेनियम रसायन नियंत्रण और अनिवार्यता के कारण 625 से अधिक का मामूली प्रीमियम होता है। उम्र-कठोर ताप उपचार। हालाँकि, क्योंकि 718 की उपज लगभग 2.5 गुना अधिक है, दिए गए भार को छोटे 718 खंड द्वारा ले जाया जा सकता है, जो अक्सर प्रति-किलो प्रीमियम की भरपाई करता है और मशीनिंग और स्ट्रिंग वजन को कम करता है। खरीद के लिए, दोनों बार, प्लेट, फोर्जिंग और सीमलेस पाइप के रूप में उपलब्ध हैं; विशिष्ट एनएसीई स्थितियों में 718 फोर्जिंग के लिए लीड समय लंबा हो सकता है। नीचे दी गई तालिका सांकेतिक प्रति-किग्रा सीमा (मिल-डायरेक्ट, 2026) देती है।

तालिका 8. सांकेतिक 2026 मूल्य तुलना (USD प्रति किग्रा, मिल-प्रत्यक्ष)

स्रोत: जेएन अलॉय 2026 मूल्य पुस्तिका; मिल कोटेशन सर्वेक्षण. केवल सांकेतिक.

केस स्टडी: एचपीएचटी वेल कंप्लीशन - हाइब्रिड 625/718 डिज़ाइन

एक खट्टा एचपीएचटी गैस कुआं (लगभग 190 डिग्री सेल्सियस, 8 प्रतिशत एच2एस, उच्च क्लोराइड) विकसित करने वाले एक ऑपरेटर ने उच्च लोड टयूबिंग हैंगर और लैंडिंग निपल्स के लिए 718 निर्दिष्ट किया, लेकिन सभी संक्षारण उजागर पैकर ट्रिम और नियंत्रण लाइनों के लिए 625 निर्दिष्ट किया, जिससे ताकत की कमी (718) और क्लोराइड {8}पिटिंग जोखिम (625) दोनों समाप्त हो गए, जो कि एक एकल {10} मिश्र धातु डिजाइन को अनदेखा कर दिया गया होता।

कुएं ने एक साथ दो चुनौतियां प्रस्तुत कीं: हैंगर पर उच्च यांत्रिक भार (718 की ताकत के पक्ष में) और आक्रामक खट्टा -क्लोराइड एनलस द्रव (625 के संक्षारण प्रतिरोध के पक्ष में)। एक एकल -मिश्र धातु विकल्प या तो 625 (पर्याप्त रूप से मजबूत लेकिन अनावश्यक संक्षारण मार्जिन और कम ताकत के साथ) या 718 (मजबूत लेकिन कम पीआरईएन और सख्त एनएसीई स्थिति बाधाओं के साथ) को मजबूर करता।

इंजीनियरिंग टीम ने कर्तव्य को विभाजित किया: 718 में भार वहन करने वाले सदस्य (35 एचआरसी से नीचे कठोरता सत्यापन के साथ एनएसीई {{2}स्वीकार्य कम {{3}कठोरता की स्थिति के लिए योग्य), और 625 में सभी तरल पदार्थ {{5}गीली संक्षारण सतहें (समाधान {{7}एनील्ड, मानक एनएसीई स्वीकृति)। नियंत्रण रेखाओं ने दीर्घकालिक क्लोराइड प्रतिरक्षा के लिए 625 केशिका का उपयोग किया। तीन साल के संचालन के बाद, समापन में कोई संक्षारण प्रेरित हस्तक्षेप नहीं दिखता है और कोई संरचनात्मक समस्या नहीं है, जो हाइब्रिड दृष्टिकोण को मान्य करता है। संपूर्ण -625 डिज़ाइन की तुलना में सामग्री का प्रीमियम लगभग 12 प्रतिशत था, लेकिन हैंगर की ताकत-संचालित वृद्धि से बचा गया।

स्रोत: ऑपरेटर एचपीएचटी पूर्णता रिपोर्ट (अनाम); जेएन मिश्र धातु आवेदन संग्रह।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों

प्रश्न: डाउनहोल टूल्स के लिए कौन सा बेहतर है, इन्हेंल 625 या 718?

उत्तर: यह प्रमुख डिज़ाइन ड्राइवर पर निर्भर करता है। जब संक्षारण (H2S, CO2, क्लोराइड, समुद्री जल) डिज़ाइन को नियंत्रित करता है, तो इनकोनेल 625 बेहतर होता है, क्योंकि इसमें बेहतर पिटिंग/दरार/खट्टा प्रतिरोध (PREN लगभग 48{7}}52) होता है और संक्षारण प्रतिरोध खोए बिना वेल्ड होता है। जब यांत्रिक भार, थकान, या वजन डिज़ाइन को नियंत्रित करता है तो इंकोनेल 718 बेहतर होता है, क्योंकि इसकी वर्षा - कठोर उपज शक्ति (1035-1240 एमपीए) 625 की लगभग 2.5 गुना है। कई पूर्णताएं दोनों का उपयोग करती हैं: संरचनात्मक सदस्यों के लिए 718, संक्षारण-उजागर सतहों के लिए 625।

प्रश्न: क्या इनकोनेल 718 625 से अधिक मजबूत है?

उत्तर: हाँ, उल्लेखनीय रूप से। आयु सीमा में कठोर स्थिति में, 718 1035 1240 एमपीए की उपज शक्ति और 1275 1500 एमपीए की तन्य शक्ति प्रदान करता है, जो एनील्ड 625 की उपज का लगभग 2.5 गुना है (414 13%) 517 एमपीए उपज, 827-1034 एमपीए तन्यता)। इस उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात के कारण 718 का उपयोग टयूबिंग हैंगर, सुरक्षा-वाल्व स्टेम, फास्टनरों और एमडब्ल्यूडी/एलडब्ल्यूडी हाउसिंग के लिए किया जाता है जहां 625 बहुत कमजोर या बहुत भारी होगा।

प्रश्न: 625 या 718 में से कौन बेहतर संक्षारण प्रतिरोधी है?

उत्तर: इनकोनेल 625 संक्षारण का बेहतर प्रतिरोध करता है। इसका उच्च क्रोमियम (20{10}}23 प्रतिशत) और बहुत अधिक मोलिब्डेनम (718 में 8-10 प्रतिशत बनाम 2.8-3.3 प्रतिशत) इसे 718 के लिए लगभग 48-52 बनाम लगभग 38-42 का पीआरईएन देते हैं, साथ ही 80 डिग्री सेल्सियस से ऊपर क्लोराइड जमाव के लिए सिद्ध प्रतिरक्षा और उत्कृष्ट खट्टा-गैस प्रतिरोध . 718 अभी भी स्टेनलेस स्टील की तुलना में कहीं बेहतर है लेकिन आक्रामक में दोनों में से कमजोर है संक्षारक डाउनहोल तरल पदार्थ।

प्रश्न: क्या इनकोनेल 718 का उपयोग खट्टा (एच2एस) सेवा में किया जा सकता है?

उत्तर: हाँ, लेकिन ताप {{0} उपचार नियंत्रण के साथ। NACE MR0175 / ISO 15156{5}}3 के तहत, 718 को केवल एक निर्दिष्ट कम {{6}कठोरता अवक्षेपण{{8}कठोर स्थिति में खट्टा सेवा के लिए स्वीकार किया जाता है जो कठोरता को 35 HRC से नीचे रखता है (उदाहरण के लिए, अधिक आयु वाली H1150- प्रकार की स्थिति)। खरीद आदेश में सटीक NACE{{15}स्वीकार्य स्थिति का नाम होना चाहिए और कठोरता सत्यापन की आवश्यकता होनी चाहिए। इसके विपरीत, एनील्ड 625 को विशेष ताप-उपचार प्रमाण के बिना संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातु के रूप में स्वीकार किया जाता है।

प्रश्न: क्या 718, 625 से अधिक महंगा है?

थोड़ा सा। सख्त रसायन शास्त्र नियंत्रण और अनिवार्य आयु के कारण इनकॉनेल 718 की कीमत आम तौर पर मिल के रूप में 625 की तुलना में प्रति किलोग्राम लगभग 10 {4 30 प्रतिशत अधिक होती है। हालाँकि, 718 की बहुत अधिक ताकत अक्सर डिजाइनरों को कम सामग्री का उपयोग करने और हल्के उपकरण बनाने की अनुमति देती है, जो प्रति -किग्रा प्रीमियम की भरपाई कर सकती है। दोनों स्टेनलेस स्टील की तुलना में कहीं अधिक महंगे हैं (लगभग 5{14}}10 गुना 316एल), इसलिए 625-बनाम-718 डेल्टा मिश्र धातु-बनाम-स्टेनलेस निर्णय के लिए गौण है।

प्रश्न: डाउनहोल असेंबलियों के लिए कौन सा वेल्ड करना आसान है?

ए: इनकोनेल 625 को वेल्ड करना आसान है। यह ERNiCrMo-3 फिलर का उपयोग करता है और बिना किसी पोस्ट{6}वेल्ड ताप उपचार के साथ वेल्डेड होने के कारण संक्षारण प्रतिरोधी रहता है, जिससे जटिल वेल्डेड असेंबलियों के लिए जोखिम कम हो जाता है। इन्कोनेल 718 को फिर से मजबूत बनाने के लिए वेल्डिंग के बाद घोल से साफ किया जाना चाहिए और पुराना किया जाना चाहिए और गर्मी से प्रभावित क्षेत्र में तनाव के प्रति अधिक संवेदनशील होना चाहिए, इसके लिए कड़ाई से नियंत्रित प्रक्रियाओं और अक्सर पूर्ण पुनः गर्मी उपचार की आवश्यकता होती है। फील्ड-फैब्रिकेटेड या वेल्डेड डाउनहोल हार्डवेयर के लिए, 625 अधिक क्षमाशील विकल्प है।