Korrosionsbeständige Legierungen senken die Wartungskosten
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Korrosionsbeständige Legierungen senken die Wartungskosten

May 27, 2023

Die Öl- und Gasindustrie steht derzeit vor beispiellosen globalen Herausforderungen, die belastbare und kostengünstige Metalllösungen erfordern, die in rauen Unterwasser-, Bohrloch- und Onshore-Umgebungen fehlerfrei funktionieren. Die Nachfrage nach hochwertigen, korrosionsbeständigen exotischen Legierungsmetallen, die in immer anspruchsvolleren Umgebungen eingesetzt werden, ist daher weltweit höher denn je.

Lieferanten dieser anspruchsvollen Branche, die leistungsstarke, maßgeschneiderte Lösungen für das Problem der Minimierung von Ausfallzeiten anbieten können, sind in einer guten Position, ihren Kunden dabei zu helfen, den finanziellen Erfolg zu sichern, indem sie Ausfallzeiten bei Wartung und Upgrades reduzieren. Die Fähigkeit, eine breite Palette exotischer, korrosionsbeständiger Legierungen zu verarbeiten, ist von großem Wert. Metallurgie-Experten wieAmetek Spezialmetallprodukte (SMP) sehen den Erfolg in der Branche als direkte Folge der Entwicklung ihrer Produkte für optimale Zähigkeit, Härte und Intensität. Sie sehen ein zunehmendes Interesse daran, wie ihre Metallprodukte unter extremen Arbeitsbedingungen eine außergewöhnliche Druck-, Korrosions- und Verschleißfestigkeit bieten können.

Die Möglichkeit, sich auf Lieferanten verlassen zu können, die hochwertige, korrosionsbeständige Metallprodukte anbieten können, verschafft dem Öl- und Gassektor einen entscheidenden wirtschaftlichen Vorteil. Reduzierte Ausfallzeiten und Wartungskosten bedeuten, dass Energieunternehmen angesichts der weltweiten Herausforderungen in Bezug auf Gesundheit, Sicherheit und Produktivität weiterhin wichtige Funktionen in kritischen Infrastrukturbranchen bereitstellen können.

Die Nachfrage nach speziellen korrosionsbeständigen Metallprodukten aus höherfesten Legierungen, die eine längere Lebensdauer und verbesserte Leistung ermöglichen, steigt. Diese Produkte können in verschiedene Kategorien eingeteilt werden, die alle eine entscheidende Rolle für die Gesamtfunktion des Öl- und Gassektors spielen.

Wird unter den widrigsten Bohrlochbedingungen bis zu 2.000 m unter dem Meeresspiegel eingesetzt.Öl- und Gasschläuche arbeitet in extremen Umgebungen. Zu den kritischen Anwendungen gehören hydraulische Steuerleitungen im Bohrloch, Hochdrucksteuerung und -instrumentierung sowie Druckgehäuse. Daher ist es zwingend erforderlich, dass Rohrsysteme eine hohe Korrosions- und Druckbeständigkeit bis zu 60.000 psi bieten. Diese speziellen Eigenschaften sorgen dafür, dass die Lebensdauer und Qualität der Produkte hoch bleibt, was nicht nur dazu beiträgt, Ausfallzeiten durch notwendige Reparaturen, Austausch oder Upgrades zu reduzieren, sondern auch zu weniger Teileausfällen und niedrigeren Kosten bei der laufenden Wartung führt.

Hochleistungs-Legierungsrohre nach dem „Fit-and-Forget“-Prinzip können in einer Reihe exotischer Qualitäten hergestellt werden, um den Kunden eine große Auswahl an Materialien zu bieten, darunter Edelstahl 904L und NORSOK-zugelassenes 6 Moly; sowie Super-Duplex- und hochwertige Nickellegierungen wie die Güten 825 und 625. Diese Rohrtypen bieten eine hervorragende Produktlebensdauer und erheblich reduzierte Ausfallzeiten für den Wiedereinbau herkömmlicher korrodierter Produkte, wodurch sie sich ideal für Anwendungen eignen, die eine lange Lebensdauer erfordern in feindlicher Umgebung.

Metallpulver werden üblicherweise für verwendetAnwendungen zur Oberflächenbeschichtung durch thermisches Spritzen innerhalb dieses Sektors. Durch Wasserzerstäubung hergestelltes Metallpulver ermöglicht es einem Lieferanten, ein hohes Maß an Individualisierung anzubieten, einschließlich unterschiedlicher Korrosionsbeständigkeitsniveaus verschiedener Legierungstypen. Metallpulver sind so konzipiert, dass sie die gewünschten thermischen Spritzeigenschaften aufweisen, die die Leistung der zu beschichtenden Komponente verbessern.

Metallpulver werden verwendet, um die Härte, Verschleiß-, Abrieb- und/oder Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche zu erhöhen, um die Lebensdauer eines Produkts zu verlängern und Gesamtkosteneinsparungen für die Komponenten zu ermöglichen. Zu den verwendeten Hochleistungslegierungen gehören Produkte der Ni-Cr-Si-Fe-B-Familie, Ni-basierte Korrosionslegierungen und Co-basierte Verschleißlegierungen, die eine große Vielfalt an Härtegraden und Bearbeitbarkeit bieten. Diese Produkte sind für verschiedene Abscheidungstechniken sehr gefragt, sowohl mit als auch ohne Karbidverstärkung.

Diese Produkte werden häufig für Ventile, Pumpenkomponenten, Korrosionsschutz und zur Minderung des Verschleißes von Fließwegen verwendet. Jede verwendete Legierung ist darauf ausgelegt, eine maximale Dichte der Beschichtung zu ermöglichen.

Spinodale Legierungen sind hochspezialisiert und verfügen über eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Sie profitieren von Aushärtungstechniken, die ihre Festigkeit und Härte weiter erhöhen und gleichzeitig im Vergleich zu herkömmlichen Hochleistungslegierungen überlegene mechanische und physikalische Eigenschaften bieten. Diese außergewöhnlichen Eigenschaften sind vorteilhaft für anspruchsvolle Öl- und Gas- sowie Bohranwendungen, bei denen die Leistung von entscheidender Bedeutung ist. Spinodale Legierungen bieten eine funkenfreie und nicht magnetische Alternative zu berylliumhaltigen Materialien mit ähnlichen mechanischen und elektrischen Eigenschaften.

Beispiele für Hochleistungs-Spinodallegierungen sind:Kupferlegierung Pfinodal (C72900) und AM-388™ (UNS C72650). ). Diese Qualitäten werden mithilfe hochentwickelter Pulvermetallurgie hergestellt und in verschiedene Produktformen aus Bändern, Drähten und bearbeiteten Komponenten verarbeitet.

Pfinodal-Streifen können durch eine Wärmebehandlung ausgehärtet werden, um die hohe Härte zu gewährleisten, die für Anwendungen mit tiefer Lochdurchdringung erforderlich ist. Die Wärmebehandlung erzeugt hervorragende mechanische Eigenschaften bis zu einer Zugfestigkeit von bis zu 195 ksi (1344 MPa) und einer Härte von 410 (VHN). Zu den kritischen Anwendungen gehören elektronische Steckverbinder und parabolische kegelförmige Ladungen für die Perforation von Öl- und Gasbohrlochauskleidungen.

AM-388™-Streifen können auch bis zu einer Zugfestigkeit von 155 ksi (1068 MPa) und einer Härte von 380 (VHN) ausgehärtet werden. Legierungen, die aushärtbar, nicht magnetisch und nicht leitend sind, eignen sich am besten für die Öl- und Gasindustrie. Zu den Anwendungen gehören Streifen für funkenfreie Werkzeuge und elektronische Steckverbinder.

Beide aushärtbaren Bandprodukte können walzenvergütet werden, um hochpräzise mechanische Eigenschaften zu erreichen.

Pfinodalförmige Komponentenbieten spezifische physikalische Eigenschaften, die für Tri-Cone-Bohrmeißel in anspruchsvollen Gesteinsmeißellageranwendungen äußerst vorteilhaft sind, einschließlich einer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit.

Die bei der Herstellung dieser Art von Metallkomponenten eingesetzten Produktionsprozesse und Wärmebehandlungen gewährleisten in Kombination die hohe Härte und die nichtmagnetischen Eigenschaften, die für Lagermaterialien für Lagerhülsen, Buchsen, Unterlegscheiben und Kappen erforderlich sind. Der geringe Verzug von Pfinodal® während des Härtens ermöglicht die komplexe Umformung von Teilen und Formen vor der Wärmebehandlung, ohne dass kostspielige Vorrichtungen erforderlich sind.

Kunden auf der ganzen Welt greifen immer mehr auf Pfinodal®-Formteile zurück, um die Lebensdauer ihrer Bohrer erheblich zu verlängern und Ausfallzeiten zu reduzieren, wenn es darum geht, die Bohrer in einem optimalen Betriebszustand zu halten und zu warten.

Walzplattiertes Blech ist ein mehrschichtiges Blech, das aus zwei oder mehr unterschiedlichen Materialien besteht, die als Grundmetall bezeichnet werden (üblicherweise Kohlenstoffstahl oder niedriglegierter Stahl) und einem höherlegierten Plattierungsmetall wie Edelstahl, Nickellegierungen oder Titan. Die plattierte Platte kombiniert eine höhere Festigkeit und bessere Wärmeleitfähigkeit eines kostengünstigeren Grundmaterials mit der Korrosionsbeständigkeit eines teureren Verkleidungsmaterials.

Diese hochwertige Verbundplatte wurde entwickelt, um kritische Standards zu erfüllenDruckbehälter , Autoklaven und ähnliche Anwendungen, bei denen Korrosion, Druckbeständigkeit und strukturelle Leistung entscheidend sind. Weitere Anwendungen umfassen chemische Verarbeitungskammern, Übergangsverbindungen, Raffinierung, Rauchgasentschwefelung und katalytisches Cracken.

Einfach ausgedrückt: Je größer die Auswahl an Materialien ist, die die beste Korrosions- und Druckbeständigkeit bieten, um kritische Lebensdauern zu verlängern und zu verbessern, desto mehr Auswahl hat der Kunde bei der Auswahl der richtigen Metalle und Materialien. Langfristig gesehen sind „Fit-and-Forget“-Produkte aus Legierungen mit höherer Korrosionsbeständigkeit der Schlüssel zur Reduzierung von Ausfallzeiten und Wartungskosten in extremen Öl- und Gasumgebungen.

Ametek Spezialmetallprodukte (SMP)Öl- und GasschläucheAnwendungen zur Oberflächenbeschichtung durch thermisches SpritzenKupferlegierung Pfinodal (C72900) und AM-388™ (UNS C72650).Pfinodalförmige KomponentenDruckbehälter