? ? 鎳合金是以鎳為主要元素的合金，可用于管道以及工業閥門的不同部分，例如閥體，閥蓋，球，閥座，閥桿，螺栓，彈簧等。

? ? ? 閥門是管道系統的一部分，它們被定義為流體流中用于不同目的的組件。這些目的可能涉及停止/啟動流量，控制流量，轉移流量，防止回流并釋放壓力[1] [2]。圖1示出了球閥，該球閥為旋轉閥，其中球形關閉構件旋轉90°以接合或脫離閥[2]的端口孔。圖1中的球與通孔接合，從而使閥門保持打開狀態。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???圖1.球閥處于打開位置。

? ? ? ? 閥門和組件介紹

? ? ? 本文提到的閥門的不同部分定義如下[3]：

? ? ? 閥體：閥體-也稱為閥殼-是閥組件中最重要的部分，將所有零件像框架一樣保持在一起。閥體是接收流體壓力的第一壓力邊界。閥體端部設計用于將閥連接到管道。

? ? ?閥蓋：閥蓋是第二重要的壓力承受部分；它覆蓋閥體，并用與閥體相同的材料制造。

? ? ?球：閥的球，也稱為“關閉件” [4]或“壓力控制部件” [4]，用于停止或啟動流體。當閥門關閉時，全部流體壓力作用于球的一側，因此該部分被視為閥門[3]的第三重要壓力包含部分。

? ? ?閥座：閥座為封閉件提供閥座表面。

? ? ?閥桿：閥桿是閥關閉件和操作員之間的連接器，為鋼球提供必要的運動以關閉和打開閥。閥桿從一側連接到手輪，杠桿或致動器，從另一側連接到閥關閉件。執行器是負責自動移動閥內部的組件。閥桿需要很高的機械強度，尤其是在致動的情況下，才能承受從致動器側施加的載荷。

? ? ?螺栓：螺栓也是閥門的承壓部件，用于將閥體或閥蓋件連接在一起。

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? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖2.覆蓋在碳鋼管內的In 625。

? ? 為什么要指定鎳合金？

? ? 為閥門和內部零件指定鎳合金有多種原因。這些總結如下：

? ? 內部腐蝕：在腐蝕性環境中，碳鋼管道可能用3mm鎳合金（例如In 625）覆蓋（內部覆蓋）以減少腐蝕的風險[5]。

? ? ?管道腐蝕

? ? ? 鎳合金的內部覆蓋層可用于包含大量腐蝕性化合物（例如CO2和硫化氫（H2S））的流體服務。如圖3所示，CO2和H2S腐蝕攻擊以金屬損失和裂紋的形式表現出來。

圖3.管道上的CO2（左）和H2S（右）腐蝕。

? ? ?固態鎳合金，In 625管道，在油氣行業的海上部門中，在含大量H2S的碳氫化合物服務中也很常見。

? ? ?因此，在世界上一些地區，例如中東，原油中含有高濃度的H2S，可以在In 625中選擇在海上油氣項目中使用的閥體，而不是22Cr雙相體。然而，在挪威海上石油和天然氣中不含H2S或含量極低的海上工業中，管道和閥門中22Cr雙相鋼是非常普遍的選擇[6]。另外，用碳鋼制造的球閥的密封區域和閥座腔可以覆蓋In 625，以避免縫隙腐蝕?？p隙腐蝕是指對存在縫隙，縫隙或凹槽的金屬表面的局部侵蝕。

? ? ?外部腐蝕：超級雙相螺栓是挪威海上工業中以22Cr雙相制造的閥門的常用材料選擇。

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? ? ? 圖4.帶In 625螺栓和螺塞的22Cr雙聯體閥

? ? ? 雙體閥

? ? ? 在海上環境中，未涂層的超級雙相材料（例如，螺栓連接）的最高允許工作溫度為110°C [7]，以避免外部氯離子應力導致海洋環境中的裂紋破裂。因此，對于工作溫度在110°C以上的22Cr雙工閥，超級雙相螺栓（螺栓和螺母）已升級到Alloy 625，如圖4所示。