एपीआई 6ए सीआरए मिश्र धातु 718 फोर्जिंग रिंग्स इनकोनेल 718 क्रिटिकल तेल और गैस अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित फोर्जिंग
एपीआई 6ए सीआरए मिश्र धातु 718 Inconel 718 (UNS N07718) से निर्मित फोर्जिंग रिंग्स, एक निकल-क्रोमियम सुपरलेय, कठोर तेल और गैस वातावरण के लिए इंजीनियरिंग घटकों का शिखर हैं।एपीआई विनिर्देश 6 ए (जो कुएं के सिर और क्रिसमस ट्री उपकरण को नियंत्रित करता है) की सख्त आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, ये संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातु (सीआरए) फोर्जिंग बेजोड़ ताकत, स्थायित्व और चरम परिस्थितियों के लिए प्रतिरोध प्रदान करते हैं। नीचे उनके विनिर्देशों का विस्तृत विवरण दिया गया है,अनुकूलन क्षमताएं, और प्रदर्शन विशेषताएं।
एपीआई 6ए तेल और गैस कुओं में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों के लिए कठोर मानकों को निर्धारित करता है, जिसमें दबाव रेटिंग, सामग्री अखंडता और संक्षारण प्रतिरोध शामिल हैं।CRA (संक्षारण प्रतिरोधी मिश्र धातु), इनकोनेल 718 विशेष रूप से एपीआई 6 ए अनुप्रयोगों के लिए चुना जाता है क्योंकि इसकी क्षमता संक्षारक डाउनहोल वातावरणों का सामना करने की क्षमता है, जिसमें एच 2 एस (अम्लीय गैस), सीओ 2 के संपर्क में आना शामिल है,और नमकीन जहां कार्बन स्टील्स या निम्न ग्रेड मिश्र धातु विफल हो जाएगा.
इन फोर्जिंग रिंग्स का निर्माण एपीआई 6ए के सामग्री ट्रेस करने की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए किया जाता है, जिसमें गर्मी उपचार, रासायनिक संरचना,और मैकेनिकल परीक्षण दबाव के अनुरूपता सुनिश्चित करने के लिए (अधिकतम 15,000 psi) और तापमान सीमा (-29°C से 121°C, या चरम सेवा के लिए निर्दिष्ट के रूप में) ।
इनकोनेल 718 के असाधारण प्रदर्शन इसकी अद्वितीय रासायनिक संरचना और सूक्ष्म संरचना से उत्पन्न होते हैं, उच्च शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध के लिए अनुकूलितः
- रासायनिक संरचना: निकेल (50-55%), क्रोमियम (17-21%) और लोहे (संतुलन) द्वारा वर्चस्व, जिसमें प्रमुख मिश्र धातु तत्वों में निओबियम (4.75-5.5%), मोलिब्डेनम (2.8-3.3%), टाइटेनियम (0.65-1.15%) और एल्यूमीनियम (0.2-0.8%) शामिल हैं।इन तत्वों गर्मी उपचार के दौरान मजबूत इंटरमेटलिक चरणों (γ और γ) बनाते हैं, जो मिश्र धातु को 650°C (1200°F) तक के तापमान पर ताकत बनाए रखने में सक्षम बनाता है।
- यांत्रिक शक्ति: 1300 एमपीए (188,500 पीएसआई) से अधिक तन्यता शक्ति और 1000 एमपीए (145,000 पीएसआई) से अधिक उत्पादन शक्ति जब गर्मी से इलाज किया जाता है, जिससे यह उच्च दबाव एपीआई 6 ए घटकों के लिए आदर्श है।
- जंग प्रतिरोध: आक्रामक वातावरण सहित खट्टे वातावरण में छेद, दरार संक्षारण और तनाव संक्षारण क्रैकिंग के लिए प्रतिरोधी (NACE MR0175/ISO 15156 H2S सेवा के अनुरूप) ।
- विनिर्माण: अपनी उच्च शक्ति के बावजूद, इनकोनेल 718 को सटीक आयामी नियंत्रण के साथ जटिल आकारों (रिंगों की तरह) में गर्म-काढ़ा जा सकता है, जिसके बाद इष्टतम गुणों को प्राप्त करने के लिए समाधान एनीलिंग और उम्र बढ़ने का पालन किया जाता है।
एपीआई 6ए सीआरए मिश्र धातु 718 फोर्जिंग रिंग ग्राहक विनिर्देशों के अनुरूप हैं, जिसमें अनुकूलन विकल्प शामिल हैंः
- आयाम: बाहरी व्यास (OD) छोटे पैमाने पर (जैसे, 100 मिमी) से लेकर बड़े, भारी दीवार वाले छल्ले (OD 2000 मिमी + तक),दीवार मोटाई और आंतरिक व्यास (आईडी) के साथ ड्राइंग आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए सटीक machined.
- फोर्जिंग प्रक्रिया: आकार और जटिलता के आधार पर, अनाज संरचना को परिष्कृत करने, छिद्रों को समाप्त करने और यांत्रिक गुणों को बढ़ाने के लिए गर्म मरने या खुले मरने के लिए फोर्जिंग।फोर्जिंग प्रक्रिया दिशात्मक शक्ति सुनिश्चित करती है, कुएं के सिर के संचालन में चक्रात्मक भार का सामना करने के लिए महत्वपूर्ण है।
- ताप उपचार: आवश्यक कठोरता (आमतौर पर 32-44 एचआरसी) और कठोरता प्राप्त करने के लिए अनुकूलित चक्र (980-1065 डिग्री सेल्सियस पर घोल भूनना, इसके बाद 700-730 डिग्री सेल्सियस पर उम्र बढ़ने)एपीआई 6ए के प्रभाव प्रतिरोध की मांगों के लिए लचीलापन के साथ संतुलन शक्ति.
- सतह खत्म: विकल्पों में शामिल हैं जैसे कि ढाला गया, मशीनीकृत (Ra 1.6μm या बेहतर), या लेपित (जैसे, विरोधी जलन उपचार) वाल्व या फ्लैंग्स जैसे संभोग घटकों में कब्ज को रोकने के लिए।
महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, एपीआई 6ए मिश्र धातु 718 फोर्जिंग रिंग कठोर गुणवत्ता नियंत्रण से गुजरते हैंः
- विनाशकारी परीक्षण (एनडीटी): सतह के नीचे दोषों का पता लगाने के लिए ASTM A388 या API 6A आवश्यकताओं के अनुसार अनिवार्य अल्ट्रासोनिक परीक्षण (UT); सतह के दरारों के लिए चुंबकीय कण निरीक्षण (MPI);और तंग सहिष्णुता क्षेत्रों के लिए तरल प्रवेश परीक्षण (LPT).
- यांत्रिक परीक्षण: ताकत और कठोरता सत्यापित करने के लिए प्रत्येक गर्मी लोट पर तन्यता, प्रभाव (चारपी वी-नोच) और कठोरता परीक्षण।
- रासायनिक विश्लेषण: इनकोनेल 718 संरचना मानकों (एएसटीएम बी 637, एएमएस 5663) के अनुरूपता की पुष्टि करने के लिए स्पेक्ट्रोस्कोपिक विश्लेषण।
- अनुरेखण: पूर्ण प्रलेखन, जिसमें हीट नंबर, परीक्षण रिपोर्ट और सामग्री प्रमाणपत्र (एन 10204 प्रकार 3.1 या 3.2) शामिल हैं, जो एपीआई 6ए की लेखा परीक्षा आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
ये अनुकूलित फोर्जिंग एपीआई 6ए कुएं के सिर प्रणालियों के अभिन्न अंग हैं, जिनमें शामिल हैंः
- वाल्व निकाय और हुड
- फ्लैंग्स और कनेक्टर्स
- गला घोंटना और मारने के लिए विविध घटक
- कुँए के सिर के एडाप्टर और स्पूल
उच्च दबाव, उच्च तापमान (एचपीएचटी) और संक्षारक वातावरण में कार्य करने की उनकी क्षमता उन्हें सुरक्षित और कुशल तेल और गैस उत्पादन के लिए अपरिहार्य बनाती है।
मिश्र धातु 718 की रासायनिक संरचना (%)
ग्रेड |
UNS |
घनत्व |
तन्य शक्ति
(एमपीए मिनट)
|
उपज शक्ति
(एमपीए मिनट)
|
क्षेत्रफल में कमी (%) |
लम्बाई मिनट (%) |
कठोरता (HRC) |
INCONEL 718 |
N07718 |
8.19 |
1275 एमपीए मिनट |
1034 एमपीए मिनट |
१५% |
१२% मिनट |
एचआरसी 35-40 |
नि |
सीआर |
फे |
सी |
एमएन |
एस |
हाँ |
50.0-55.0 |
17.0-21.0 |
शेष |
0.08 अधिकतम |
0.35 अधिकतम |
0.015 अधिकतम |
0.35 अधिकतम |
बी |
पी |
मो |
टि |
अल |
कु |
को |
0.006 अधिकतम |
0.015 अधिकतम |
2.8-3.3 |
0.65-1.15 |
0.2-0.8 |
0.3 अधिकतम |
1.0 अधिकतम
|
सामग्री |
डीआईएन ग्रेड |
एएसटीएम ग्रेड |
वेर्कस्टफ नंबर |
मोनेल 400 |
NiCu30Fe |
N04400 |
2.436 |
INCONEL 600 |
NiCr15Fe |
N06600 |
2.4816 |
INCONEL 625 |
NiCr22Mo9Nb |
N06625 |
2.4856 |
INCONEL 718 |
/ |
N07718 |
/ |
INCOLOY 800 |
X5NiCrAlTi31-20 |
N08800 |
1.4958 |
INCOLOY 825 |
NiCr21Mo |
N08825 |
2.4858 |
INCOLOY 028 |
X1NiCrMoCuN 31 27 4 |
N08028 |
1.4563 |
HASTELLOY C276 |
NiMo16Cr15W |
N10276 |
2.4819 |
F44 |
X1CrNiMoCuN20-18-7 |
S31254 |
1.4547 |