Incoloy 925
El Incoloy 925 (UNS N09925) es una aleación de hierro-níquel-cromo endurecible por precipitación con adiciones de molibdeno, cobre, titanio y aluminio. Se desarrolló para combinar la resistencia a la corrosión acuosa del Incoloy 825 con la elevada resistencia mecánica que aporta el endurecimiento por envejecimiento. Ello lo convierte en el material de referencia para los componentes de petróleo y gas de alta presión y alta temperatura (HPHT) que requieren a la vez resistencia a la corrosión y capacidad estructural de carga.
1. Composición química
La tabla siguiente recoge la especificación de composición del Incoloy 925. El titanio y el aluminio son sus elementos endurecedores por precipitación, lo que lo diferencia del Incoloy 825, no endurecible.
| Material | Norma | C | Mn | Si | S | Cr | Mo | Nb | Ti | AI | Ni | Fe | Cu |
| N09925 | B983 | ≤0.03 | ≤1.0 | ≤0.50 | ≤0.03 | 19.5-23.5 | 2.50-3.50 | ≤0.50 | 1.90-2.40 | 0.10-0.50 | 38.0-46.0 | ≥22 | 1.5-3.0 |
2. Propiedades mecánicas
Los valores siguientes corresponden al Incoloy 925 en estado endurecido por precipitación (envejecido). Este es el estado de suministro obligatorio para todas las aplicaciones estructurales de petróleo y gas conformes a NACE MR0175.
| Material | Condiciones y dimensiones | Norma | Resistencia a la tracción, MPa (ksi) |
Límite elástico, MPa (ksi) |
Alargamiento, % |
Dureza |
| N09925 | Recocido de disolución + endurecimiento por precipitación | B983 | ≥965 (140) | ≥758 (110) | ≥18 | HBW ≤ 250 HRC ≤ 25 |
3. Grados aproximados
La tabla siguiente confronta el Incoloy 925 (UNS N09925) con los grados de las normas internacionales empleados en el aprovisionamiento y en la certificación de materiales.
| Material | UNS | GB | JIS | ISO | DIN/EN | GOST | |
| ISC | NUEVO | ||||||
| Incoloy 925 | N09925 | GH169 | - | NCF925 | 9825 | 1.4883 | ЭП760 |
4. Principales ventajas técnicas
- Endurecimiento por precipitación para lograr una alta resistencia estructural: el titanio (1.9-2.4 %) y el aluminio (0.1-0.5 %) se combinan con el níquel durante el tratamiento térmico de envejecimiento y forman precipitados de fase gamma prima. Con ello el límite elástico se eleva hasta un mínimo de 827 MPa, conservando la resistencia a la corrosión propia de la composición de la aleación 825, que en estado recocido por disolución no alcanza ese nivel de resistencia.
- Conformidad con NACE MR0175 / ISO 15156: como aleación resistente a la corrosión (CRA), el Incoloy 925 está cualificado según la parte 3 de NACE MR0175/ISO 15156 con durezas de hasta 40 HRC para ambientes de producción de petróleo y gas con H2S. Puede trabajar a presiones parciales de H2S elevadas, en las que los aceros de baja aleación y alta resistencia son propensos al agrietamiento bajo tensión por sulfuros.
- Resistencia al agrietamiento bajo tensión por cloruros: su elevado contenido de níquel (42-46 %) permite al Incoloy 925 resistir la corrosión bajo tensión (SCC) inducida por cloruros a los niveles de resistencia mecánica que exigen los sellos de presión de fondo de pozo. Los aceros inoxidables endurecibles por precipitación con menos níquel, como el 17-4PH y el 15-5PH, no alcanzan ese comportamiento.
Nota técnica: en estado envejecido, la temperatura máxima de servicio del Incoloy 925 se sitúa en torno a los 450 °C. Por encima de ella, la fase gamma prima sobreenvejece progresivamente y el límite elástico disminuye. Para las aplicaciones HPHT que superen ese umbral conviene evaluar grados más adecuados, como el Inconel 718 o el 725.
5. Normas de fabricación generales
ASTM B983: especificación estándar para tuberías y tubos sin costura de aleaciones de níquel endurecidas por precipitación o trabajadas en frío.
Normas NACE / ISO (sin enlace):
- NACE MR0175 / ISO 15156-3: materiales para ambientes con H2S en la producción de petróleo y gas — requisitos de cualificación de las aleaciones resistentes a la corrosión (CRA), entre ellas la N09925.
- ISO 13680: industrias del petróleo y del gas natural — tubos sin costura de aleaciones resistentes a la corrosión (CRA) para su uso como entubación, tubería de producción y piezas brutas de acoplamiento.
Norma JIS:
- JIS H 4552: tuberías y tubos sin costura de níquel y aleaciones de níquel
Tabla resumen — equivalencias de normas:
| ASTM | ISO | EN/DIN | JIS | NACE |
| ASTM B983 | ISO 13680 | - | JIS H 4552 | MR0175/ISO 15156 |
6. Principales aplicaciones
- Tubería de producción y entubación de fondo de pozo HPHT: tubería de terminación y entubación de producción para pozos de gas amargo de alta presión y alta temperatura. Estos medios exigen resistencia simultánea al H2S, al CO2, a los cloruros y al azufre elemental, junto con un límite elástico elevado para el sellado de presión.
- Válvulas de seguridad de subsuelo (SSSV): cuerpos, vástagos y mandriles de los sistemas de seguridad de fondo de pozo. Estos componentes exigen materiales CRA de alta resistencia conformes a NACE, capaces de soportar a la vez la química del fluido del pozo y el ciclado mecánico.
- Equipos de cabeza de pozo y árboles de superficie: cuerpos de válvula, bridas y tes de flujo para servicios con fluidos producidos corrosivos, cuyos requisitos dimensionales y de material deben cumplir simultáneamente la certificación API 6A y NACE MR0175.
- Umbilicales y líneas de control de alta presión: tubos de control hidráulico para árboles submarinos y manifolds en aguas profundas. Requieren tubos de pared fina, alta resistencia y resistencia a la corrosión, capaces de transmitir la presión de control hidráulico a gran distancia con exposición al agua de mar.
- Tuberías de estaciones de compresión de gas: tuberías de proceso y accesorios de alta resistencia en los sistemas de recolección y tratamiento que manejan corrientes de gas amargo a alta presión. En estas aplicaciones, la resistencia al agrietamiento bajo tensión (SCC) y la resistencia mecánica determinan conjuntamente la selección del material.
