Inconel 600 in kernenergie: materiaalkeuze van stoomgeneratorbuizen en service-ervaring

In elke stoomgenerator met drukwaterreactor (PWR) zitten duizenden dun-wandige buizen - een typische grote eenheid bevat meer dan 7.000 U-buizen. Elke buis vormt een drukgrens die het radioactieve primaire koelmiddel scheidt van niet-radioactieve stoom, en de hele bundel vormt het grootste warmteoverdrachtsoppervlak- in het reactorsysteem. Het materiaal dat voor die buizen wordt gekozen, bepaalt of een fabriek 40-60 jaar betrouwbaar kan blijven draaien of dat de stoomgenerator voor meerdere-miljoenen dollars moet worden vervangen.

Ongeveer twintig jaar lang was dat materiaal dat welInconel 600 (UNS N06600). Het was een rationele keuze: het hoge nikkelgehalte (minimaal 72%) maakte het immuun voor spanningscorrosie door chloride, het had een sterke hoge- temperatuursterkte en oxidatieweerstand, en het presteerde beter dan de austenitische roestvaste staalsoorten die in de eerste stoomgeneratoren werden gebruikt. Toen vertelden veldgegevens een ander verhaal. Buizen begonnen van binnenuit te barsten, en het mechanisme - primaire waterspanningscorrosie (PWSCC) - werd een van de belangrijkste materiële lessen in de geschiedenis van de commerciële kernenergie, wat de industrie uiteindelijk naar Alloy 690 dreef.

Inconel 600 is een uitstekende legering voor hoge- temperaturen waarvan de enige kritische zwakte - PWSCC in heet, hoog-zuiver primair water - het relatief lage chroomgehalte weerspiegelt (14-17%). Voor nieuwe nucleaire stoomgeneratoren is Alloy 690TT (27-31% Cr) nu de mondiale standaard, omdat het chroom ruwweg verdubbelt en de PWSCC-weerstand met een verbeteringsfactor van meer dan 10 verhoogt. Maar Inconel 600 blijft volledig gekwalificeerd en wordt veel gebruikt in niet-nucleaire hoge- toepassingen in ovens, chemicaliën en warmtebehandelingen - waarbij PWSCC niet de regerende mislukking is modus. Kiezen tussen deze is een kwestie van het afstemmen van de legering op het feitelijke corrosiemechanisme.

Wat is Inconel 600 en waarom werd ervoor gekozen?

Inconel 600 is een nikkel-chroom-ijzer-vaste-oplossingslegering met minimaal 72% nikkel en 14-17% chroom. Het zeer hoge nikkelgehalte is het belangrijkste ontwerpkenmerk: nikkelmatrices zijn immuun voor spanningscorrosie door chloride en worden niet waterstof-bros zoals ferritisch staal dat doet. Chroom zorgt voor de weerstand tegen oxidatie en corrosie bij hoge temperaturen. Deze combinatie maakte van 600 de logische upgrade van austenitisch roestvast staal toen eind jaren zestig en zeventig PWR-stoomgeneratoren werden ontworpen.

Inconel 600 is geen door neerslag-geharde legering - het is een solide-oplossing-versterkt, vlak-gecentreerd-kubisch materiaal dat taai en taai blijft over een zeer breed temperatuurbereik, van cryogene omstandigheden tot hoge- oxidatie bij hoge temperaturen. Het kan gemakkelijk worden vervaardigd tot dun{9}}wandige naadloze buizen, gelast zonder na- warmtebehandeling door het lassen, en is bestand tegen carboneren, nitreren en oxideren in een atmosfeer tot ongeveer 1095 graden (2000 graden F). Deze kenmerken verklaren waarom het niet alleen werd toegepast voor reactorbuizen, maar ook voor oveninterieurs, warmtebehandelingsarmaturen en chemische procesapparatuur.

[Bron] ASTM B167 / ASME SB-163 (Inconel 600 naadloze buizen); ASME SB-166 (staaf/stang).

Waarom nikkelinhoud belangrijk was voor nucleaire ontwerpers

Ontwerpers kozen voor Inconel 600 om drie redenen die allemaal terug te voeren zijn op het hoge nikkelgehalte: immuniteit tegen chloridespanningscorrosie (een probleem voor de 300-serie roestvrij staal in de vroegste stoomgeneratoren), sterke mechanische eigenschappen bij hoge- temperatuur en weerstand tegen de bijtende en fosfaatwaterchemie die toen aan de secundaire kant werd gebruikt. De faalwijze die later aan het licht kwam - PWSCC - is een fenomeen van primair- water met een hoge- zuiverheid- en geen chloride- of algemeen corrosieprobleem. Daarom werd dit niet voorspeld door de vroege kwalificatietests.

Een handige manier om de afweging te begrijpen-: Inconel 600 is geoptimaliseerd voor hoge- temperatuursterkte, oxidatieweerstand en chloride-immuniteit -, allemaal bepaald door het zeer hoge nikkelgehalte. Waar het niet voor geoptimaliseerd was, was de lange-scheurweerstand in heet, hoog-zuiver, gehydrogeneerd primair water. Die tweede vereiste werd pas de dominante ontwerpdriver nadat field cracking optrad, en wordt bepaald door het chroomgehalte - het element dat Inconel 600 het minst heeft van zijn familie.

Inconel 600 Mechanische en fysieke eigenschappen

Inconel 600 biedt in de gegloeide toestand een minimale treksterkte van ongeveer 550 MPa (80 ksi), een minimale vloeigrens van 240 MPa (35 ksi), een rek van ten minste 30% en een hardheid van maximaal ongeveer 184 HB. Dit zijn gematigde sterktewaarden volgens normen voor superlegeringen, maar de echte waarde van de legering is de combinatie van sterkte met taaiheid, taaiheid en corrosieweerstand over een breed temperatuurbereik, - eigenschappen die goed geschikt zijn voor dun-wandige stoomgeneratorbuizen en voor structurele componenten met hoge- temperaturen.

[Bron] Gegevensblad Speciale metalen Inconel 600; ASTM B167, ASME SB-163, ASME SB-166.

Hoe presteert Inconel 600 bij hoge temperaturen?

Inconel 600 is bestand tegen oxidatie in lucht tot ongeveer 1095 graden (2000 graden F) en behoudt zijn nuttige sterkte tot ongeveer 650-815 graden, afhankelijk van de vereiste belasting en levensduur. Beneden ongeveer 540 graden is het ook bruikbaar in het reduceren of sulfideren van atmosferen. Bij nucleaire stoomgeneratoren is het werkingsvenster echter veel lager - ongeveer 290-325 graden primair water - en het is corrosie, en niet oxidatie, die de prestaties daar bepaalt.

Dit onderscheid is van belang voor de selectie. De reputatie van Inconel 600 op het gebied van hoge- temperaturen komt voornamelijk voort uit de gas- en ovenservice, waar een beschermende chroom-oxide-aanslag (Cr₂O₃) het metaal intact houdt. In hete waterige omstandigheden wordt diezelfde oxidefilm uitgedaagd door de waterchemie, de mechanische spanningstoestand en de metallurgische toestand van de korrelgrenzen - een heel ander regime. De les uit de nucleaire ervaring is dat een legering uitstekend kan zijn bij hoge- droge omstandigheden en toch kwetsbaar kan zijn bij hoge- waterige omstandigheden, omdat de bestuursmechanismen niet hetzelfde zijn.

Service-ervaring - De degradatiemechanismen die de sector hebben veranderd

Primaire waterspanningscorrosie (PWSCC) is een intergranulair kraakmechanisme dat optreedt wanneer drie omstandigheden samen voorkomen: aanhoudende trekspanning in de buiswand (door productie, rollen in de buisplaat of U-buigen), een gevoelige microstructuur en langdurige blootstelling aan heet primair boraatwater van ongeveer 290-325 graden. Legering 600 was de meest PWSCC-gevoelige stoomgeneratorlegering omdat het 14-17% chroom niet voldoende was om de passieve film intact te houden en chroomuitputting bij korrelgrenzen te voorkomen. Scheuren ontstaan ​​en groeien langs de korrelgrenzen vanaf het binnenoppervlak naar buiten.

PWSCC is juist gevaarlijk omdat het langzaam en verborgen is. Een buis kan jaren meegaan voordat er een meetbare scheurindicatie optreedt; tegen de tijd dat het wordt gedetecteerd door wervelstroomtesten, is de buis al aangetast. De industrie heeft dit nooit als een plotselinge ontwerpfout behandeld - het was een langzame opeenstapeling van veldgegevens die in de jaren zeventig en tachtig scheuren aan het licht bracht in een groot deel van de werkende PWR-stoomgeneratoren en nutsbedrijven dwong tot dure beheer- en vervangingsprogramma's.

• De voornaamste- PWSCC-locaties die aanleiding gaven tot bezorgdheid in Alloy 600-stoomgeneratoren waren:
• Buis-naar-buisplaatuitzettingsovergang - hoge restspanning door rollen/uitzetten.
• U-buiggebied - hoge restspanning door koud buigen, vooral de kleinste radii.
• Deuk- en deuklocaties waar mechanische schade lokale spanning veroorzaakte.
• Laswarmte-beïnvloedde zones van buis-naar-buisplaten en andere verbindingen.

Welke andere afbraakmechanismen hebben legering 600-buizen beïnvloed?

Naast PWSCC hadden Alloy 600-stoomgeneratorbuizen last van secundaire-zijdegradatie - spanningscorrosiescheuren (ODSCC) buiten de-diameter, intergranulaire aanval (IGA), bijtende SCC, lood-geïnduceerde SCC (PbSCC), deuken, putjes en stroming-geïnduceerde wrijving/slijtage. Deze worden veroorzaakt door de waterchemie aan de secundaire-zijde, slibophoping en spleetomstandigheden bij buissteunplaten - en niet door de primaire zijde. Samen met PWSCC maakten ze van Alloy 600 het meest actief beheerde materiaal in de stoomgeneratorvloot.

[Bron] NRC/EPRI PWR-examenrichtlijnen voor stoomgeneratoren; NRC-documenten over degradatie van Alloy 600 en vervanging van stoomgeneratoren.

Hoe slecht was het veldrecord - en wat was de respons?

In de jaren negentig werd bij een groot deel van de werkende PWR-stoomgeneratoren primair-waterscheuren aangetroffen, en nutsbedrijven kregen tientallen jaren eerder dan gepland te maken met vervangingsprogramma's. De onmiddellijke reactie was het afdichten en inhoesen van buizen - het buiten gebruik stellen van beschadigde buizen of het repareren ervan met gelaste moffen. De reactie op de lange-termijn was het vervangen van hele stoomgeneratoren door thermisch behandelde Alloy 690-buizen. Sleeving kocht tijd, maar voegde stroombeperking en inspectielast toe, en voldoende verstopte buizen verminderen de warmteoverdrachtscapaciteit van een generator -tot voorbij de economische grenzen.

Versnelde laboratoriumtests kwantificeerden de kloof tussen de legeringsomstandigheden en gaven de industrie het vertrouwen om de overstap te maken. In een veel geciteerd programma over statisch geladen monsters met omgekeerde U--buiging in primair water van 680 graden F (360 graden ) verschenen er scheuren in ongeveer 300 uur voor molen-gegloeide Alloy 600 en ongeveer 800 uur voor thermisch behandelde Alloy 600 -, maar deze werden niet waargenomen in thermisch behandelde Alloy 690, zelfs niet na 12.000 uur.

Bij statische trekproeven bij 680 graden F barstte -gegloeide 600 binnen ongeveer 2900 uur, terwijl thermisch behandelde 690 na 7000 uur geen scheuren vertoonde. Bij versnelde stoomtesten bij 760 graden F bleek de -gegloeide 600 binnen ongeveer 1000 uur te barsten, terwijl de thermisch behandelde 690 na 6000 uur geen scheuren vertoonde.

[Bron] EPRI-onderzoek samengevat in NRC-vergunningsaanvragen voor vervangende stoomgeneratoren (bijv. South Texas Project Unit 1 RSG, thermisch behandelde Alloy 690, Westinghouse Delta 94-ontwerp).

Het praktische resultaat: een verbetering van de conditie van de legering- van ongeveer een orde van grootte in de PWSCC-weerstand (verbeteringsfactor van meer dan 10 in primair water) is de reden waarom thermisch behandelde Alloy 690 het vervangende materiaal van de geschiedenis werd.

Walsen-Gegloeid versus thermisch behandeld Inconel 600

Thermische behandeling (TT) is een extra gecontroleerde verwarmingscyclus van - ongeveer 700-725 graden gedurende 10-15 uur -, toegepast na de normale stap van het uitgloeien van de molen/oplossing. Het slaat chroom-rijke M23C6-carbiden neer langs de korrelgrenzen in legering 690 (en M7C3--type carbiden in legering 600), waardoor de chroombeschikbaarheid aan de korrelgrens wordt verhoogd en de chroomarme zone wordt verkleind die intergranulaire scheurvorming mogelijk maakt. Mill-annealed (MA) Alloy 600 is het temperament waar de meeste PWSCC tijdens gebruik onder te lijden heeft; TT Alloy 600 is meetbaar resistenter, maar nog steeds niet gelijkwaardig aan TT Alloy 690.

De volgorde van de warmtebehandeling- is net zo belangrijk als de chemie. Voor een optimale SCC-weerstand moet de legering eerst in oplossing/molen worden gegloeid bij een temperatuur die hoog genoeg is om alle koolstof in oplossing te brengen (voor legering 690, boven ongeveer 1940 graden F / 1060 graden), en vervolgens thermisch behandeld om carbiden op de korrelgrenzen neer te slaan. De weerstand is het grootst wanneer de korrelgrenzen dicht bevolkt zijn met carbiden en de matrix niet gevoelig is. Dit is de reden waarom de buizen van de stoomgenerator worden geleverd met een gespecificeerde warmtebehandeling-, en niet alleen met een chemische behandeling.

[Bron] NRC-licentiedocumenten; EPRI Workshopprocedure over thermisch behandelde legering 690; Kai et al., Nuclear Engineering and Design 144 (1993).

Waarom redt thermische behandeling Alloy 600 niet volledig?

Thermische behandeling verbetert Legering 600, maar kan deze niet gelijkwaardig maken aan Legering 690, omdat de twee legeringen verschillen in chroomgehalte - de fundamentele variabele. De verbetering door carbideprecipitatie is reëel (ongeveer 2-3x in versnelde tests), maar met slechts 14-17% chroom heeft de legering nog steeds te weinig chroomreserve om de korrelgrenzen decennialang beschermd te houden in primair water. Legering 690 begint met bijna het dubbele van het chroomgehalte, zodat de korrelgrenzen zelfs vóór de thermische behandeling beschermd blijven, en de TT-stap vergroot die marge vervolgens verder.

Dit is de centrale metallurgische les van het Inconel 600-verhaal: microstructuurcontroles kunnen de prestaties van een legering met een factor een paar verbeteren, maar het veranderen van de fundamentele chemie van de legering kan de faalwijze zelf veranderen. Om van ‘beheersbaar kraken’ naar ‘geen bevestigde PWSCC-fouten’ te gaan, moest de industrie de legering veranderen, en niet alleen de warmtebehandeling.

Inconel 600 versus 690 versus 800NG

Drie legeringen bepalen de geschiedenis van de stoomgeneratorbuizen. Legering 600 (N06600) was de oorspronkelijke PWR-buis, maar faalde door PWSCC en is teruggetrokken uit de nieuwe SCC-kritieke nucleaire plicht. Legering 690 (N06690) verdubbelde het chroom tot 27-31% en is nu de wereldwijde standaard in thermisch behandelde vorm, zonder bevestigde PWSCC-buisstoringen tijdens gebruik. Legering 800NG (N08800) is het alternatieve pad, gestandaardiseerd door Siemens/KWU PWR's en CANDU-ontwerpen, waarbij een gecontroleerde titanium-tot-koolstofverhouding wordt gebruikt in plaats van een hoog chroomgehalte om intergranulaire aanvallen te weerstaan. De keuze daartussen wordt bepaald door het reactorontwerp, de secundaire chemie en de verzamelde bedrijfsgegevens - niet door een enkel prestatiegetal.

[Bron] ASTM B167/B163/B407/B408; ASME SB-163; EPRI- en NRC-literatuur over stoomgeneratormateriaal.

Welke legering moet u opgeven voor stoomgeneratorbuizen?

Voor nieuwe of vervangende PWR-stoomgeneratorbuizen specificeert u thermisch behandelde legering 690 (UNS N06690). Het is de mondiale standaard, heeft het sterkste PWSCC-record en wordt ondersteund door tientallen jaren aan kwalificatiegegevens. Legering 800NG is de juiste keuze voor de KWU/Siemens- en CANDU-reactorontwerpen die daarop zijn gestandaardiseerd, waarbij de ijzer-nikkel-chroombalans overeenkomt met de secundaire chemie van die planten. Legering 600 mag niet worden gespecificeerd voor nieuwe SCC-kritieke nucleaire buizen; het blijft geschikt voor niet-nucleaire hoge-temperaturen en voor oudere installatiecomponenten die worden beheerd onder een goedgekeurd verouderingsbeheerprogramma-.

Voor bestaande installaties met Alloy 600-buizen is de beslissing een levenscyclusbeslissing: ga door met de uitgebreide inspectie (wervelstroomtesten) plus het aansluiten/sleeven, of plan een vervanging van de stoomgenerator door de 690TT. De wisselwerking-is de inspectielast, stroombeperking door verstopte buizen en uitvaltijd ten opzichte van de kapitaalkosten van vervanging. De meeste nutsbedrijven kwamen uiteindelijk tot de conclusie dat vervanging door Alloy 690TT de enige duurzame oplossing was.

Praktische selectieregels - De legering afstemmen op het gebruik

De vijf regels voor de selectie van legering 600 versus 690

• Regel 1Is the failure mode PWSCC in hot (>290 graden) primair water met hoge-zuiverheid? - Zo JA, specificeer Legering 690TT. Het is de mondiale standaard met een verbeteringsfactor van meer dan 10 voor primair water en geen bevestigde PWSCC-buisdefecten.
• Regel 2Is de reactor een KWU/Siemens PWR- of een CANDU (AECL)-ontwerp? - Zo JA, dan is Alloy 800NG (Ti/C groter dan of gelijk aan 12:1) de gestandaardiseerde ontwerpkeuze- en wordt volledig ondersteund door de operationele staat van dienst van die vloot.
• Regel 3Is het recht niet-nucleair hoge- oxidatie, carboneren of bijtend gebruik? - Zo JA, dan is Inconel 600 volledig gekwalificeerd, zuiniger en is er geen PWSCC-boete.
• Regel 4Is het een bestaande Alloy 600-stoomgenerator? - Beheer het met verbeterde wervelstroominspectie, pluggen en sleeving; plan voor vervanging van de 690TT wanneer de warmteoverdrachtscapaciteit of -beschikbaarheid beperkend wordt.
• Regel 5Specificeert u een warmtebehandeling-? - Specificeer dit altijd expliciet (wals-gegloeid versus thermisch behandeld). De prestaties van PWSCC zijn zowel afhankelijk van de omstandigheden als van de chemie; TT 690 is niet hetzelfde product als MA 690.

Kobaltcontrole en stralingsdosis

Bij nucleaire dienstverlening gaat materiaalkeuze niet alleen over kraken - maar ook over stralingsveldbeheersing. Kobalt-59, een natuurlijke spooronzuiverheid, transmuteert onder neutronenflux in kobalt-60, een sterke gammastraler die de personeelsdosis domineert tijdens onderhoudsonderbrekingen. De nucleaire kwaliteiten van Alloy 690 beperken het kobalt daarom tot een zeer laag niveau (minder dan of gelijk aan 0,10%, vaak minder dan of gelijk aan 0,05% of 0,02%), en Alloy 690 laat minder metaalionen vrij in het reactorkoelmiddel dan Alloy 600, waardoor de opbouw van geactiveerde corrosieproducten wordt verminderd.

Dit is de reden waarom de specificaties van de moderne stoomgeneratorbuizen kobalt, boor en restelementen sterk beperken, en waarom de verbetering van de stralingsdosis wordt behandeld als een materiaalselectie-naast SCC-resistentie. Voor een nutsbedrijf betekenen minder geactiveerde corrosieproducten een lagere uitvaldosis - een direct veiligheids- en kostenvoordeel dat zich gedurende de levensduur van de installatie vergroot. Wanneer u buizen van nucleaire-kwaliteit specificeert, bevestig dan de kobalt- en boorlimieten in het materiaaltestrapport, en niet alleen de basischemie.

Veelgestelde vragen

Vraag: Waarom werd Inconel 600 gekozen voor buizen voor nucleaire stoomgeneratoren?

A: Inconel 600 werd in de jaren zestig-70 gekozen omdat het door zijn hoge nikkelgehalte (min. 72%) immuun is voor scheurvorming door spanningscorrosie door chloride, omdat het een sterke hoge- temperatuursterkte en oxidatieweerstand heeft, en bestand is tegen de chemicaliën van de bijtende en secundaire fosfaat-zij die destijds werden gebruikt. Het was corrosiebestendiger- dan de austenitische roestvaste staalsoorten die het verving. De latere zwakte - PWSCC - werd pas duidelijk nadat tientallen jaren aan servicegegevens waren verzameld.

Vraag: Wat is PWSCC en waarom heeft dit invloed op Alloy 600?

A: PWSCC (primaire waterspanningscorrosiescheuren) is een intergranulair kraakmechanisme in hoog-zuiver geboreerd primair water bij een temperatuur van ongeveer 290-325 graden. Het vereist drie gelijktijdige omstandigheden: aanhoudende trekspanning, een gevoelige microstructuur en langdurige blootstelling aan heet primair water. Legering 600 is kwetsbaar omdat het relatief lage chroomgehalte (14-17%) ervoor zorgt dat de beschermende oxidefilm lokaal afbreekt en chroomuitputting bij korrelgrenzen ervoor zorgt dat intergranulaire scheuren ontstaan ​​en groeien.

Vraag: Wat is het verschil tussen wals-gegloeid (MA) en thermisch behandeld (TT) Alloy 600?

A: Molen-gegloeid (MA) Legering 600 is oplossing-gegloeid op ongeveer 900-1000 graden en is de temperatuur waar PWSCC het meeste last van heeft gehad tijdens het gebruik. Thermisch behandelde (TT) legering 600 krijgt een extra warmtebehandeling bij ongeveer 700-725 graden gedurende 10-15 uur, waardoor chroomcarbiden langs korrelgrenzen neerslaan; dit gecontroleerde carbidenetwerk verbetert de PWSCC-weerstand (ongeveer 2-3x versus MA 600 in versnelde tests), maar maakt het niet gelijkwaardig aan Alloy 690TT.

Vraag: Waarom is de nucleaire industrie overgestapt van Alloy 600 naar Alloy 690?

A: De wijdverbreide PWSCC in -gegloeide Alloy 600-buizen zorgde voor kostbare verstoppingen, hulzen en voortijdige vervanging van de stoomgenerator. Legering 690 (UNS N06690) verdubbelt het chroomgehalte ruwweg tot 27-31%, wat de passieve film stabiliseert en de PWSCC-weerstand verhoogt met een verbeteringsfactor van meer dan 10 in primair water. In thermisch behandelde vorm gebruiken bijna alle vervangings- en nieuwbouwstoomgeneratoren sinds eind jaren tachtig legering 690TT, zonder tot nu toe bevestigde PWSCC-buisstoringen.

Vraag: Wordt Inconel 600 nog steeds ergens gebruikt?

EEN: Ja. Inconel 600 wordt nog steeds veel gebruikt in niet-nucleaire hoge- toepassingen waar het hoge nikkelgehalte uitblinkt: ovenmoffels, retorten, stralingsbuizen en hitte-behandelingsarmaturen met oxidatieweerstand tot ongeveer 1095 graden (2000 graden F), carbonerende en nitrerende atmosferen, chemische en petrochemische verwerking, bijtende productie en gas-turbinecomponenten. Het is volledig gekwalificeerd voor die taken en is economisch waarbij hoge-waterige SCC niet de voornaamste storingsmodus is.

Vraag: Welke andere legeringen concurreren met Inconel 600 voor stoomgeneratorbuizen?

A: De drie belangrijkste buislegeringen voor stoomgeneratoren zijn Alloy 600 (N06600), Alloy 690 (N06690) en Alloy 800 (N08800) van nucleaire kwaliteit (800NG). Legering 690TT is de moderne mondiale standaard vanwege de superieure PWSCC-weerstand. Legering 800NG, met een gecontroleerde titaan-tot-koolstofverhouding van ten minste 12:1, werd gestandaardiseerd door Siemens/KWU PWR's in Duitsland en door latere CANDU zwaarwaterreactoren onder druk, gebouwd volgens AECL-ontwerpen -, wat bewijst dat PWSCC-resistentie kan worden bereikt via meer dan één metallurgische route.

Vraag: Hoe verifieer ik nucleaire-Inconel 600- of 690-buizen?

A: Controleer het materiaaltestrapport (MTC, EN 10204 3.1 of 3.2, of ASME SB-163-certificering): het moet de UNS-aanduiding vermelden (N06600, N06690 of N08800), de chemische samenstelling inclusief gecontroleerde kobalt- en boorlimieten, de hitte-behandelingsconditie (wals-gegloeid versus thermisch behandeld), korrelgrootte, mechanische eigenschappen en de niet-destructieve onderzoeksresultaten (wervelstroom- en ultrasoononderzoek). Nucleaire specificaties vereisen ook volledige traceerbaarheid en defectcriteria die overlappingen, naden, treksporen, scheuren en insluitsels afwijzen.

Vraag: Kan thermisch behandelde legering 690 nog steeds barsten?

A: Thermisch behandelde legering 690 heeft een uitstekend veldrecord, maar is niet absoluut immuun. Lassen van Alloy 690 met Alloy 52/152-vulmetalen kunnen gevoelig zijn voor PWSCC onder hoge restspanning of lasdefecten, en secundair-ODSCC-onderzoek wordt in verschillende landen voortgezet. De juiste conclusie is dat 690TT de veiligheidsmarge aanzienlijk vergroot en PWSCC heeft geëlimineerd als de dominante vloot-brede faalmodus voor buizen zelf - maar een goede fabricage, rest-restspanningscontrole en water-chemische controle blijven essentieel.