ES2886848T3 - Un polvo y un objeto conformado por HIP y la fabricación del mismo - Google Patents

Un polvo y un objeto conformado por HIP y la fabricación del mismo Download PDF

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Abstract

Un polvo que comprende una aleación austenítica que tiene la siguiente composición en % en peso: C menor que o igual a 0,03; Si menor que o igual a 0,5; Mn menor que o igual a 2,0; P menor o igual a 0,04; S menor que o igual a 0,05; Cr 25 a 28; Ni 33 a 36; Mo 6 a 7,5; N 0,20 a 0,60; Cu menor que o igual a 0,4; equilibrio de Fe e impurezas inevitables.

Description

DESCRIPCIÓN
Un polvo y un objeto conformado por HIP y la fabricación del mismo
Campo técnico
La presente descripción se refiere a un polvo de una aleación austenítica y un objeto conformado por HIP fabricado del mismo y un proceso para la fabricación del objeto conformado por HIP.
Antecedentes
Los componentes fabricados a partir de aceros inoxidables dúplex se utilizan generalmente en aplicaciones de petróleo y gas, especialmente en entornos submarinos debido a su alto límite elástico y, en general, buena resistencia a la corrosión. Sin embargo, un problema con los aceros inoxidables dúplex es que estos aceros pueden ser propensos al agrietamiento por tensión inducido por hidrógeno (HISC). También se utilizan componentes fabricados a partir de aleaciones austeníticas, pero estas aleaciones pueden tener un límite elástico demasiado bajo, aunque se sabe que no se ven afectadas por el HISC. Además, pueden usarse componentes fabricados a partir de una aleación a base de Ni endurecida por precipitación, pero estas aleaciones pueden ser propensas a la fragilización por hidrógeno.
El documento JP-H06-306553 se refiere a un acero inoxidable austenítico Cr Mo N. Sin embargo, no describe la combinación de Ni, Cr y Mo y cómo estos elementos evitarán el agrietamiento por tensión inducido por hidrógeno.
Por tanto, existe la necesidad de un objeto (un componente) que comprenda una aleación que no se vea afectada por el HISC y que tenga un alto límite elástico y que sea resistente a la fragilización por hidrógeno. Por tanto, el aspecto de la presente descripción es resolver o al menos reducir los problemas mencionados anteriormente.
Compendio
La presente descripción proporciona un polvo de una aleación austenítica, en donde dicho polvo tiene la siguiente composición en % en peso (% p):
C menor que o igual
Figure imgf000002_0001
Si menor que o igual a 0,5;
Mn menor que o igual a 2,0;
P menor que o igual a 0,01
S menor que o igual a 0,05
Cr 25 a 28;
Ni 33 a 36;
Mo 6 a 7,5;
N 0,20 a 0,60;
Cu menor que o igual a 0,4;
equilibrio de Fe e impurezas inevitables.
La presente descripción también se refiere a un objeto conformado por HIP fabricado a partir de un polvo que tiene la siguiente composición en % en peso:
C menor que o igual
Figure imgf000002_0002
Si menor que o igual a 0,5;
Mn menor que o igual a 2,0;
P menor que o igual a 0,01
S menor que o igual a 0,05
Cr 25 a 28;
Ni 33 a 36;
Mo 6 a 7,5;
N 0,20 a 0,60;
Cu menor que o igual a 0,4;
Equilibrio de Fe e impurezas inevitables.
Por tanto, la presente descripción se refiere a un objeto conformado por HIP que comprende una aleación austenítica que comprende el mismo elemento en los mismos intervalos que el polvo como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante. Además de contener la aleación austenítica, el objeto conformado por HIP obtenido será isotrópico con respecto a la distribución y a la forma de las fases (es decir, la microestructura), lo que significa que el objeto conformado por HIP tendrá resistencia contra el HISC y también tendrá la misma resistencia mecánica en todas las direcciones.
La presente descripción se refiere además a un método de fabricación de un objeto conformado por HIP que comprende las etapas de:
a) proporcionar una forma en tres dimensiones que define al menos una parte de la forma en dos dimensiones de dicho objeto;
b) proporcionar un polvo como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante;
c) llenar al menos una parte de dicha forma en tres dimensiones con dicho polvo;
d) someter dicha forma en tres dimensiones a prensado isostático en caliente a una temperatura predeterminada, una presión isostática predeterminada y durante un tiempo predeterminado para que las partículas de polvo se unan metalúrgicamente entre sí.
Descripción detallada
Como se indicó anteriormente, la presente descripción se refiere a un polvo que tiene la siguiente composición en % en peso (% p):
C menor que o igual a
Si menor que o igual a 0,5;
Mn menor que o igual a 2,0;
P menor que o igual a 0,01
S menor que o igual a 0,05
Cr 25 a 28;
Ni 33 a 36;
Mo 6 a 7,5;
N 0,20 a 0,60;
Cu menor que o igual a 0,4;
Equilibrio de Fe e impurezas inevitables.
La presente descripción también se refiere a un objeto conformado por HIP fabricado a partir de un polvo que tiene la siguiente composición en % en peso (% p):
C menor que o igual a
Si menor que o igual a 0,5;
Mn menor que o igual a 2,0;
P menor que o igual a 0,01
S menor que o igual a 0,05
Cr 25 a 28;
Ni 33 a 36;
Mo 6 a 7,5;
N 0,20 a 0,60;
Cu menor que o igual a 0,4;
Equilibrio de Fe e impurezas inevitables.
Por tanto, la presente descripción se refiere a un objeto conformado por HIP que comprende una aleación austenítica que tiene la siguiente composición en % en peso (% p):
C menor que o igual a
Si menor que o igual a 0,5;
Mn menor que o igual a 2,0;
P menor que o igual a 0,01
S menor que o igual a 0,05
Cr 25 a 28;
Ni 33 a 36;
Mo 6 a 7,5;
N 0,20 a 0,60;
Cu menor que o igual a 0,4;
Equilibrio Fe e impurezas inevitables.
Alternativamente, el objeto conformado por HIP puede ser un hueco o un tocho o una barra que luego se puede trabajar en un tubo o tubería mediante trabajo en caliente, tal como extrusión.
La presente descripción también se refiere a un método de fabricación de un objeto conformado por HIP que comprende las etapas de:
a) proporcionar una forma en tres dimensiones que define al menos una parte de la forma en dos dimensiones de dicho objeto;
b) proporcionar un polvo como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante;
c) llenar al menos una parte de dicha forma en tres dimensiones con dicho polvo;
d) someter dicha forma en tres dimensiones a prensado isostático en caliente a una temperatura predeterminada, una presión isostática predeterminada y durante un tiempo predeterminado para que las partículas de polvo se unan metalúrgicamente entre sí.
Según una realización de la presente descripción, el objeto conformado por HIP obtenido se tratará térmicamente, por ejemplo, mediante recocido en solución, para aumentar la resistencia del objeto conformado por HIP.
La presente descripción también se refiere a un método de fabricación de un objeto conformado por HIP, en el que el objeto es un tubo que comprende las etapas de:
a) proporcionar una forma en tres dimensiones que define la forma en dos dimensiones de un tocho o un hueco o una barra;
b) proporcionar un polvo como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante;
c) llenar al menos una parte de dicha forma en tres dimensiones con dicho polvo;
d) someter dicha forma en tres dimensiones a prensado isostático en caliente a una temperatura predeterminada, una presión isostática predeterminada y durante un tiempo predeterminado para que las partículas de polvo se unan metalúrgicamente entre sí;
e) trabajar en caliente el tocho, el hueco o la barra obtenidos.
Según una realización, el proceso de trabajo en caliente es extrusión. Ejemplos de otros procesos de trabajo en caliente son el laminado en caliente y la perforación en caliente. Una etapa de trabajo en caliente puede comprender opcionalmente uno o más procesos de trabajo en caliente.
Según otra realización, el método comprende una etapa de trabajo en frío que se puede realizar después de la etapa de trabajo en caliente. Ejemplos de procesos de trabajo en frío, pero no limitados a, son laminado en frío, estirado en frío, laminado con paso de peregrino y enderezado en frío. Una etapa de trabajo en frío puede comprender uno o más procesos de trabajo en frío. Además, los procesos de trabajo en frío pueden ser iguales o diferentes.
Según otra realización, el método puede comprender una etapa de tratamiento térmico que se realiza después de la etapa de trabajo en caliente o después de la etapa de trabajo en frío. Ejemplo de un proceso de tratamiento térmico, pero no limitado a, es el recocido, como el recocido en solución.
El Prensado Isostático en Caliente (HIP) es una técnica conocida en la técnica. Como sabrá el experto en la materia, para que las aleaciones se sometan a un prensado isostático en caliente, deberían proporcionarse en forma de polvo. Dicho polvo se puede obtener atomizando una aleación caliente, es decir, rociando la aleación caliente a través de una boquilla mientras está en estado líquido (empujando así la aleación fundida a través de un orificio) y permitiendo que la aleación solidifique inmediatamente después.
La atomización se realiza a una presión conocida por el experto en la materia, ya que la presión dependerá del equipo utilizado para realizar la atomización. Según una realización, se emplea la técnica de atomización de gas, en la que se introduce un gas en la corriente de aleación de metal caliente justo antes de que salga de la boquilla, lo que sirve para crear turbulencias a medida que el gas arrastrado se expande (debido al calentamiento) y sale a un gran volumen de recogida exterior al orificio. El volumen de recogida se llena preferiblemente con gas para promover más turbulencias del chorro de metal fundido.
D50 de la distribución de tamaño de las partículas suele ser de 80 a 130 pm. El polvo resultante se transfiere luego a un molde.
Según el método tal como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante, se proporciona una forma en tres dimensiones, también denominada molde o cápsula. La forma en tres dimensiones definida como al menos una parte de la forma en dos dimensiones o contorno del objeto a obtener. La forma en tres dimensiones se fabrica típicamente a partir de láminas de acero que se sueldan entre sí. La forma en tres dimensiones se elimina después del HIP mediante, por ejemplo, decapado o mecanizado.
Se llena al menos parte de la forma en tres dimensiones, pero dependerá de si todo el objeto se realiza o no en una sola etapa del HIP. El molde se somete a Prensado Isostático en Caliente (HIP) para que las partículas de dicho polvo se unan metalúrgicamente entre sí. Según una realización, el molde se llena completamente y el objeto se fabrica en una sola etapa del HIP.
El método HIP se realiza a una temperatura predeterminada, por debajo del punto de fusión de la aleación austenítica, preferiblemente en el intervalo de 1000-1200 °C. La presión isostática predeterminada es >900 bar, tal como aproximadamente 1000 bar y el tiempo predeterminado está en el intervalo de 1 a 5 horas. Después del proceso HIP, el objeto se retira del molde. Por lo general, esto se realiza quitando el propio molde, por ejemplo, por mecanizado o decapado. La forma en tres dimensiones del objeto obtenido está determinada por la forma en tres dimensiones del molde y el grado de llenado.
El método HIP también puede ir seguido de un tratamiento térmico, como el recocido en solución, lo que significa que el objeto obtenido se trata térmicamente a una temperatura que varía de 1000-1300 °C, tal como 1100 a 1200 °C, durante 1-5 h con templado posterior.
De aquí en adelante, los elementos de aleación de la aleación austenítica tal como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante se comentan con respecto a su efecto. Sin embargo, esto no debe interpretarse como una limitación. Los elementos también pueden tener otros efectos no mencionados. Los términos "% en peso" o "% p" se usan indistintamente.
Carbono (C): menor que o igual al 0,03 % p.
C es una impureza contenida en la aleación austenítica. Cuando el contenido de C supera el 0,03 % p, la resistencia a la corrosión se reduce debido a la precipitación de carburo de cromo en los límites de grano. Por tanto, el contenido de C es menor que o igual al 0,03 % p, tal como menor que o igual al 0,02 % p.
Silicio (Si): menor que o igual al 0,5 % p.
Si es un elemento que se puede agregar para la desoxidación. Sin embargo, el Si promoverá la precipitación de las fases intermetálicas, como la fase sigma, por lo que el Si está contenido en un contenido igual a o menor que el 0,5 % p, tal como del 0,1 al 0,5 % p.
Manganeso (Mn): menor que o igual al 2.0 % p.
El Mn se usa en la mayoría de las aleaciones de acero inoxidable porque el Mn tiene la capacidad de enlazarse al azufre, que es una impureza y, al enlazar al azufre, la ductilidad en caliente es favorable. A niveles superiores al 2,0 % p, el Mn reducirá las propiedades mecánicas. Por tanto, el contenido de Mn es menor que o igual al 2,0 % p, tal como menor que el 1,1 % p, tal como del 0,1 al 1,1 % p.
Níquel (Ni): 33 a 36 % p.
El Ni es un elemento estabilizador de austenita y, junto con el Cr y el Mo, es beneficioso para reducir el agrietamiento por corrosión bajo tensión en las aleaciones de acero inoxidable. Para lograr la estabilidad de la estructura y, por lo tanto, la resistencia a la corrosión, se requiere que el contenido de Ni sea mayor que o igual al 33 % p. Sin embargo, un mayor contenido de Ni disminuirá la solubilidad de N.
Por lo tanto, el contenido máximo de Ni es menor que o igual al 36 % p. Según una realización, el contenido de Ni es del 34 al 36 % p.
Cromo (Cr): 25 a 28% p.
El Cr es el elemento más importante en las aleaciones inoxidables, ya que el Cr es esencial para crear la película pasiva, que protegerá la aleación inoxidable de la corrosión. Además, la adición de Cr aumentará la solubilidad de N. Cuando el contenido de Cr sea inferior al 25 % p, la resistencia a la corrosión de la presente aleación austenítica no será suficiente, y cuando el contenido de Cr sea superior al 28 % p, se formarán fases secundarias, como nitruros y fase sigma, que afectarán adversamente la resistencia a la corrosión. Por consiguiente, el contenido de Cr es por lo tanto del 25 al 28 % p, tal como del 26 al 28 % p.
Molibdeno (Mo): 6,0 a 7,5 % p.
El Mo es eficaz para estabilizar la película pasiva formada en la superficie de la aleación austenítica y también es eficaz para mejorar la resistencia a la corrosión por picaduras. Cuando el contenido de Mo es inferior al 6,0 % en peso, la resistencia a la corrosión contra la corrosión por picaduras no es lo suficientemente alta para la aleación austenítica como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante. Sin embargo, un contenido demasiado alto de Mo promoverá la precipitación de fases intermetálicas, como la fase sigma, y también deteriorará la trabajabilidad en caliente. Por consiguiente, el contenido de Mo es del 6,0 al 7,5 % p, tal como del 6,1 al 7,1 % p, tal como del 6,1 al 6,7 % p.
Nitrógeno (N): 0,25 a 0,6 % p.
El N es un elemento eficaz para aumentar la resistencia de una aleación austenítica, especialmente cuando se utiliza un tratamiento térmico, como el endurecimiento en solución, en el proceso de fabricación. El N también es beneficioso para la estabilidad de la estructura. Además, N mejorará el endurecimiento por deformación durante el trabajo en frío. Cuando el contenido de N es inferior al 0,25 % p, la aleación austenítica tal como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante no tendrá una resistencia suficientemente alta. Si el contenido de N es superior al 0,6 % p, no será posible disolver más N en la aleación. Según una realización, la cantidad de N es del 0,25 al 0,40 % p, del 0,30 al 0,38 % p.
Fósforo (P): menor que o igual a 0.05 % p.
P es una impureza contenida en las aleaciones austeníticas y es bien sabido que P afecta negativamente a la trabajabilidad en caliente. Por consiguiente, el contenido de P se establece en el 0,05 % p o menos, tal como el 0,03 % p o menos, tal como el 0,010 % p.
Azufre (S): menor que o igual al 0.05 % p.
S es una impureza contenida en las aleaciones austeníticas y deteriorará la trabajabilidad en caliente. Por consiguiente, el contenido permisible de S es menor que o igual al 0.05 % p, tal como menor que o igual al 0.02 % p, tal como el 0.005 % p.
Cobre (Cu): menor que o igual al 0,4 % p.
El Cu es un elemento opcional y por encima del 0,4 % p afectará negativamente a las propiedades mecánicas. Según una realización, el contenido de Cu es menor que o igual al 0,3 % p, tal como menor que o igual al 0,25 % p.
Oxígeno (O): menor que o igual a 200 ppm
O es un elemento que puede estar presente en la aleación austenítica aunque no se agregue intencionalmente. El objetivo es evitar el oxígeno, ya que influirá negativamente en la resistencia al impacto. A niveles superiores a 200 ppm, la resistencia al impacto del objeto conformado por HIP será demasiado baja, por lo que el objeto no se puede utilizar en ninguna aplicación.
El término "impurezas", tal como se hace referencia en este documento, significa sustancias que contaminarán la aleación austenítica cuando se produzca industrialmente, debido a las materias primas tales como minerales y desechos, y debido a varios otros factores en el proceso de producción, y se permite que contaminen dentro de los intervalos que no afecten adversamente a las aleaciones austeníticas como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante. Según una realización, la aleación tal como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante consiste en los elementos en los intervalos mencionados en esta memoria. Además, los términos "máximo" o "menor que" significan que el valor más bajo del rango es "0".
El beneficio añadido de la presente descripción será particularmente útil cuando los objetos conformados por HIP obtenidos se vayan a utilizar en un entorno altamente corrosivo. Ejemplos de ambientes en particular altamente corrosivos, pero no limitados a, son las estructuras submarinas utilizadas para recoger petróleo y gas, ya que están expuestas al agua de mar en el exterior y al flujo de pozo en el interior, y también aquellos ambientes presentes en la industria petroquímica y la industria química.
La presente descripción se refiere al uso de un objeto conformado por HIP según la invención como se describió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante, o como se produce mediante un método como se describió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante, como material de construcción para un componente, por ejemplo en la industria petroquímica, la industria química, como una estructura submarina, como HUB:s o colectores. Según una realización, una realización de dicho objeto es un tubo soldado (objeto de construcción) que comprende dos o más tubos que comprenden el polvo como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante y se ha fabricado según los métodos como se definió en esta memoria anteriormente o de aquí en adelante. Los dos o más tubos están conectados entre sí al final de cada tubo mediante soldadura. Los tubos se han trabajado en caliente o en frío y luego se han tratado térmicamente antes de realizar la unión. El experto en la materia considerará también otro campo técnico en el que el presente objeto conformado por HIP será útil como componente.
Alternativamente, según una realización, el objeto conformado por HIP obtenido es un bloque (o cualquier otra forma en dos dimensiones indiferente), sobre el cual se puede fabricar el componente final deseado empleando diversas técnicas de mecanizado, como torneado, roscado, taladrado, aserrado y fresado o una combinación de los mismos, como fresado o aserrado seguido de torneado.
La descripción se ilustra además mediante los siguientes ejemplos no limitativos.
Ejemplos
Ejemplo 1
En consecuencia, se fabricaron cinco coladas: atomización de coladas de 150 kg de materia prima virgen. Para tres coladas, el material para la atomización se obtuvo a partir de coladas de HF. El modo en que se realiza la atomización no afecta las propiedades del objeto final. El polvo obtenido se introdujo en cápsulas y se prensó isostáticamente en caliente a 1150 °C a 100 MPa durante 3 horas. Las cápsulas se enfriaron lentamente y se trataron térmicamente a 1200 °C durante 30 min seguido de templado con agua. Las composiciones químicas se muestran en la Tabla 1. En la tabla, se han realizado algunas coladas en más de una muestra. Como sabe el experto en la materia, cuando se utiliza HIP como proceso de fabricación, el contenido de O y N puede diferir para la misma colada cuando se ha fabricado en diferentes lotes. Se obtuvieron probetas de tracción a partir del material tratado térmicamente y se midió el tamaño de grano según ASTM E112.
Se evaluaron las propiedades mecánicas y, como puede verse en la Tabla 2, se obtuvieron altos límites elásticos. Los límites elásticos para el material conformado por HIP fueron más altos en comparación con el material convencional con una composición similar.
Tabla 1
Figure imgf000007_0001
Fe e impurezas inevitables es el equilibrio en cada colada
Tabla 2
Figure imgf000007_0002
En ciertas aplicaciones, es deseable obtener un material de 65 ksi (448 MPa), como se puede ver en la tabla 1 y la tabla 2, en esas aplicaciones el contenido de nitrógeno debe ser superior al 0,25%. Además, en ciertas aplicaciones, es deseable tener una resistencia al impacto a -46 ° C por encima de 100 J, en esas aplicaciones, el contenido de oxígeno debe estar por debajo de 200 ppm.
Ejemplo 2
El polvo se atomizó a partir de lingotes producidos en un horno de HF de 270 kg y luego se llenó una cápsula y se sometió a conformado por HIP a 1150 °C a 100 MPa durante 3 horas y se recoció la solución a aproximadamente 1200 °C, el material utilizado fue la colada 890273 Muestra 2 y la colada 890274 Muestra 2. El tamaño de la cápsula era 140x850 mm. Se retiraron las cápsulas y la barra se mecanizó para obtener una barra con un diámetro de 130 mm. De la barra se tomaron muestras para la evaluación de propiedades de la condición HIP. Estas muestras se recocieron en solución (se trataron térmicamente) a 1150 °C con un tiempo de retención de 10 minutos y luego se enfriaron con agua.
Los tochos de extrusión obtenidos se produjeron con una dimensión de diámetro exterior de 121 mm y un grosor de pared de 32 mm. A continuación, los tochos se extruyeron a 1200 °C en tubos con una dimensión de diámetro exterior de 64 mm y un grosor de pared de 7 mm. Se obtuvieron probetas de tracción a partir de la barra recocida en solución y el tubo extruido y se midió el tamaño de grano según ASTM E112.
Como puede verse en la Tabla 3, se observó un límite elástico sorprendentemente alto y un buen alargamiento para el tubo extruido en condición de endurecimiento sin precipitación o sin trabajar en frío. Como puede verse en la Tabla 3, ya estaba presente un límite elástico sorprendentemente alto sin ningún trabajo en frío adicional después de la extrusión.
Tabla 3
Figure imgf000008_0001
Ejemplo 3
Se atomizó un polvo que tenía la composición según la Tabla 4 a partir de lingotes producidos en un horno de HF de 270 kg. Luego se llenó una cápsula y se sometió a conformado por HIP a 1150 °C a 100 MPa durante 3 horas y luego se recoció en solución a una temperatura de 1200 °C. El tamaño de la cápsula fue de 140x850 mm. Los tochos de extrusión obtenidos se produjeron con una dimensión de diámetro exterior de 121 mm y un grosor de pared de 32 mm. Se retiró la cápsula. A continuación, los tochos se extruyeron a 1200 °C en tubos con una dimensión de diámetro exterior de 64 mm y un grosor de pared de 7 mm. Después del decapado, los tubos se laminaron con paso de peregrino en frío a 25,4 x 2,11 mm a temperatura ambiente y luego se recocieron en solución a una temperatura de 1200 °C.
Para el material de relleno se utilizó una junta tipo V con bisel de 65°, espacio de 1,2 mm e interranura de 1,0 mm. La soldadura se realizó en la posición de soldadura 1G con rotación del tubo mediante proceso manual de soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW) utilizando un gas que consta de argón y N2 al 2 a 5% como gas protector y gas raíz.
Se tomaron probetas de tracción transversalmente a las soldaduras de los tubos y se prepararon según ASME IX QW-462.1 (C). Se extrajeron dos probetas del tubo longitudinalmente a la dirección de laminación del tubo como referencia. La probeta de tracción se llevó a cabo a temperatura ambiente según ASTM E8M. La CPT se realizó según ASTM G150 modificado con 3 M MgCl2.
Como se puede ver en los resultados, los tubos recocidos y laminados con paso de peregrino en frío tienen un rendimiento extremadamente alto, un límite elástico de 533 MPa cuando se sueldan. El alto límite elástico junto con una alta resistencia a la corrosión por picaduras y una buena resistencia a H2S hace que la combinación de tubos y relleno sea una muy buena opción para el umbilical.
Tabla 4.
Composición química del tubo y de los rellenos utilizados.
Figure imgf000009_0001
Tabla 5
Propiedades mecánicas para tubo y uniones soldadas.
Figure imgf000009_0002

Claims (25)

REIVINDICACIONES
1. Un polvo que comprende una aleación austenítica que tiene la siguiente composición en % en peso:
C menor que o igual a 0,03;
Si menor que o igual a 0,5;
Mn menor que o igual a 2,0;
P menor o igual a 0,04;
S menor que o igual a 0,05;
Cr 25 a 28;
Ni 33 a 36;
Mo 6 a 7,5;
N 0,20 a 0,60;
Cu menor que o igual a 0,4;
equilibrio de Fe e impurezas inevitables.
2. El polvo según la reivindicación 1, en donde el contenido de Si está comprendido entre el 0,1 y el 0,3 % en peso.
3. El polvo según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde el contenido de Mn es menor que o igual al 1,1 %
en peso, tal como menor que del 0,1 al 0,5 % en peso.
4. El polvo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el contenido de Cr es del 34 al 36 % en peso.
5. El polvo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el contenido de Mo es del 6,1 al 7,1 % en peso.
6. El polvo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el contenido de N es del 0,25 al 0,60 % en peso, tal como del 0,25 al 0,40 % en peso, tal como del 0,30 al 0,38 % en peso.
7. El polvo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde dicho polvo comprende menos de o igual a 200 ppm de O.
8. Un objeto conformado por HIPque comprende una aleación austenítica que tiene la siguiente composición en % en peso:
C menor que o igual a
Si menor que o igual a 0,5;
Mn menor que o igual a 2,0;
P menor que o igual a 0,01
S menor que o igual a 0,05
Cr 25 a 28;
Ni 33 a 36;
Mo 6 a 7,5;
N 0,20 a 0,60;
Cu menor que o igual a 0,4;
equilibrio de Fe e impurezas inevitables.
9. El objeto conformado por HIPsegún la reivindicación 8, en donde el contenido de Si está comprendido entre el 0,1
y el 0,3 % en peso.
10. El objeto conformado por HIP según la reivindicación 8 o la reivindicación 9, en donde el contenido de Mn es menor que el 1,1 % en peso, tal como menor que del 0,1 al 0,5 % en peso.
11. El objeto conformado por HIP según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, en donde el contenido de Cr es del
34 al 36 % en peso.
12. El objeto conformado por HIP según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en donde el contenido de Mo es del
6,1 al 7,1 % p.
13. El objeto conformado por HIP según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, en donde el contenido de N es del 0,25 al 0,60 % en peso, del 0,25 al 0,40 % en peso, tal como del 0,30 al 0,38 % en peso.
14. El objeto conformado por HIP según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13, en donde dicho objeto comprende menos de o igual a 200 ppm de O.
15. Un método de fabricación de un objeto conformado por HIP según cualquiera de las reivindicaciones 8 a 14, que comprende las etapas de:
a) proporcionar una forma en tres dimensiones que define al menos una parte de la forma en dos dimensiones de dicho objeto;
b) proporcionar un polvo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7;
c) llenar al menos una parte de dicha forma en tres dimensiones con dicho polvo;
d) someter dicha forma en tres dimensiones a prensado isostático en caliente a una temperatura predeterminada, una presión isostática predeterminada y durante un tiempo predeterminado para que las partículas de polvo se unan metalúrgicamente entre sí.
16. El método según la reivindicación 15, en donde el objeto conformado por HIP obtenido se trata térmicamente.
17. El método según la reivindicación 15, en donde el objeto conformado por HIP obtenido se trabaja en caliente.
18. Un método de fabricación de un objeto conformado por HIP según la reivindicación 15, en donde el objeto conformado por HIP es un tubo, la forma en tres dimensiones define una forma en dos dimensiones de un tocho o un hueco o una barra, el método comprende además la etapa de:
e) trabajar en caliente el tocho, el hueco o la barra obtenidos.
19. El método según la reivindicación 18, en donde el proceso de trabajo en caliente es la extrusión.
20. El método según la reivindicación 18 o la reivindicación 19, en donde el método comprende una etapa de trabajo en frío que se realiza después de la etapa de trabajo en caliente.
21. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 18 a 20, en donde el método comprende opcionalmente una etapa de tratamiento térmico que se realiza después de la etapa de trabajo en caliente o después de la etapa de trabajo en frío.
22. El método según la reivindicación 21, en donde el proceso de tratamiento térmico es el recocido en solución.
23. Un tubo que comprende dos o más tubos fabricados según una cualquiera de las reivindicaciones 18 a 22, en donde los dos o más tubos se han unido mediante soldadura.
24. El tubo según la reivindicación 23, en donde la soldadura se ha realizado usando un relleno que tiene el estándar UNS N6022 con gas protector que contiene nitrógeno.
25. Un umbilical que comprende el tubo según la reivindicación 23 o la reivindicación 24.
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