Sanicro 41 熱間加工ニッケル合金 - 優れた耐食性と溶接性

Sanicro® 41は、原油および製油所の熱交換器、特に硫化水素と塩化物の高濃度が存在する環境での使用に特に適しています。

認定：

• 米国機械学会（ASME）により、ASMEボイラーおよび圧力容器規格第I部および第VIII部第1分冊、第2分冊クラス1およびクラス2に準拠した使用が承認
• ASME B&PV規格第III部第1分冊、クラス1およびクラス3

Sanicro® 41の優れた成形性により、極めて小さな半径への冷間曲げが可能です。曲げ後の焼鈍は通常不要です。

全面腐食： Sanicro® 41は優れた耐食性を持ちます。この材料は、硫酸やリン酸などの非酸化性媒質にさらされた場合、モリブデン合金鋼（AISI 316Lなど）よりもはるかに優れています。また、硝酸などの強酸化剤に対しても満足のいく耐性を示します。Sanicro® 41は、標準的なオーステナイト系ステンレス鋼よりもギ酸において著しく優れた耐食性を示します。

硝酸における耐食試験結果を以下に示します。硫酸に対する耐性は図1に示しています。硫酸の腐食性は酸素含有量に依存することに注意が必要です。したがって、空気と接触した硫酸は、脱気した酸よりも腐食性が高くなります。

孔食および隙間腐食： 塩化ナトリウム溶液での耐食試験により、Sanicro® 41の孔食および隙間腐食耐性は、クロムとモリブデン含有量が高いためAISI 316より優れていることが示されています。異なるpH値における3%塩化ナトリウム溶液での臨界孔食温度（CPT）は図2にプロットされています。

応力腐食割れ： 材料の高ニッケル含有量により、塩化物およびアルカリによる応力腐食割れに対する優れた耐性が得られます。40%塩化カルシウムでの応力腐食割れ試験結果は図3に示しています。

Sanicro® 41はサワー環境における応力腐食割れに対しても優れた耐性を示します。ニッケル開発研究所（NIDI）での試験によると、Sanicro® 41は元素硫黄が存在しない条件下で、H₂S分圧が最大10000 psiまでのサワー環境において260℃まで使用可能と結論付けられています。また、NIDIによると、あらゆる濃度のCO₂に対してもある程度の免疫性を示します。Sanicro 41は、石油・ガス業界において、200℃（392°F）、H₂S分圧60 psi、塩化物存在下の環境で使用されています。

ISO 15156/NACE MR0175によれば、冷間加工および焼鈍状態での使用が許容され、H₂S分圧や元素硫黄に関する環境制限はありません。

粒界腐食： 最大サイズでも、Sanicro® 41は炭化物析出による粒界腐食のリスクなしに溶接可能です。これは、材料の低炭素含有量とチタン安定化によるものです。

チューブは熱処理済み状態で供給されます。更なる加工により追加熱処理が必要な場合、以下を推奨します。

固溶焼鈍：1000-1100℃（1830-2010°F）、5-10分、空気または水中で急冷。

供給形態：

シームレスチューブおよびパイプ - 仕上げと寸法：仕様に合わせて直管または曲げ管、曲げ部の熱処理あり/なしで供給可能。Sanicro® 41のシームレスチューブおよびパイプは、外径260mm（10インチ）までの寸法で供給可能。納入状態は固溶焼鈍済みで、白色酸洗いまたは光輝焼鈍のいずれか。

石油・ガス生産用材料（冷間加工シームレスチューブおよびパイプ）：

石油・ガス生産用の生産チューブおよびケーシングとして、Sanicro® 41は高強度特性を持つ冷間加工品（Sanicro 41-110）として供給されます。

サイズ範囲：

• 外径：2 3/8" - 7"（60.33-177.8 mm）
• 肉厚：0.190"-0.590"（4.83-14.99 mm）

Sanicro® 41の溶接性は良好です。適切な溶融溶接法は、手動アーク溶接（MMA/SMAW）とガスシールドアーク溶接で、TIG/GTAW工法を第一選択とします。

材料は熱伝導率が低く熱膨張が大きいため、溶接計画を事前に慎重に選定し、溶接継手の変形を最小限に抑える必要があります。残留応力が懸念される場合は、溶接後に固溶焼鈍を実施できます。

Sanicro® 41では、熱入力＜1.0 kJ/mm、層間温度＜100℃（210°F）を推奨します。ストリンガービード溶接技術を使用してください。

推奨溶加材：

• TIG/GTAWまたはMIG/GMAW溶接
  • ISO 18274 S Ni 8065/AWS A5.14 ERNiFeCr-1（例：Exaton Sanicro 41 Cu）
  • ISO 14343 S 27 31 4 Cu L/AWS A5.9 ER383（例：Exaton 27.31.4.LCu）
• MMA/SMAW溶接
  • ISO 14172 E Ni 8025, E Ni 8165
  • ISO 3581 E 27 31 4 Cu L R/AWS A5.4 E383-16（例：Exaton 27.31.4.LCuR）

肉盛溶接：

• ISO 18274 S Ni 8065/AWS A5.14 ERNiFeCr-1（例：Exaton Sanicro 41 Cu）ワイヤまたはストリップ電極を、チューブシートや高圧容器の肉盛溶接に推奨します。Sanicro® 41と同等の耐食性が要求される場合に適しています。