Inconel 625 Fatigue Strength: S-N Curve for Riser Use - Knowledge

برای اتصالات لب به دور بالابر جوش داده شده، IIW FAT 90 در هوا (میانگین S{1}}N شیب متر=3) و FAT 71 در آب دریا تحت حفاظت کاتدی را توصیه می‌کند. DNVGL-RP-F112 از FAT 90 برای سطح و از FAT 71 برای-تصحیح خوردگی و CP رایگان استفاده می‌کند.
تنش میانگین اهمیت دارد - رابطه گودمن تنش متناوب مجاز را تقریباً 25 تا 35 درصد کاهش می‌دهد وقتی تنش متوسط به 50 درصد UTS نزدیک می‌شود، که نمونه‌ای از افزایش‌دهنده‌های تولید تحت فشار است.
حفاظت کاتدی در آب دریا (معمولاً -800 تا 1050- میلی ولت در مقابل Ag/AgCl) استقامت آلیاژهای نیکل را در برابر خوردگی آزاد 5 تا 15 درصد در برابر خوردگی آزاد در فرکانس های پایین کاهش می دهد. ضریب k DNV 1.30-1.45 برای CP تحت HISC برای SCR محافظه کار است.
ارتعاش ناشی از گرداب (VIV) بار خستگی غالب را در SCRها در جریان‌های 0.5-2 m/s هدایت می‌کند. دامنه طراحی معمولاً در 0.1 ± D (قطر) در 10^7-10^8 چرخه محدود می شود.

Inconel 625 Fatigue Strength

طیف بار را تعریف کنید. یک-موج بلندمدت-هیستوگرام بار فعلی برای مکان افزایش دهنده (Hs، Tp، نمایه فعلی) بسازید. از تجزیه و تحلیل خستگی طیفی (شمارش جریان باران) سطل های محدوده تنش{4}}در واحد سال را استخراج کنید.
منحنی S{0}}N را انتخاب کنید. پایه-مواد یا جوش-منحنی S اتصال-N در هر DNVGL-RP-F112 / ASME VIII-2 را انتخاب کنید: فلز پایه FAT 90 در هوا، جوش لبه لبه دار FAT 90 در هوا، FAT 71 در آب دریا با CP. شیب m=3 برای N <10^7، m=5 برای 10^7 کمتر یا مساوی N <10^8، نقطه زانو در 10^7 یا 10^8 چرخه.
اعمال فشار متوسط-و اصلاح محیطی. از گودمن برای تنش متوسط در منحنی هوا استفاده کنید، سپس ضریب محیطی DNV E را اعمال کنید (1.0 خوردگی آزاد، 0.5 در آب دریا با CP برای جوش‌های پایه نیکل-).
Run Miner-مجموع آسیب خستگی Palmgren. D=Σ (n_i / N_i). ضریب خستگی طراحی (DFF) از 3 برای بقا + 10 برای بازرسی-رایزرهای قابل دسترسی، DFF بزرگتر یا مساوی 10 برای{10}}SCRهای غیرقابل دسترس در هر DNV{11}}OS{12}}F201.
با بررسی مکانیک ECA یا شکستگی{0}} اعتبار سنجی کنید. برای اتصالات دور جوشکاری شده، تنش بریدگی مؤثر (ENS) یا تناسب BS 7910 / API 579{4}}برای-ارزیابی خدمات برای بزرگترین نقص مورد انتظار جوش انجام دهید.

اینکونل 625 (UNS N06625) یک آلیاژ نیکل-کروم-مولیبدن-نیوبیم است که منحنی S{5}}N آنیل شده، کلاس چربی جوش داده شده-مشترک آن، خوردگی{{7} رفتار خستگی در آب دریا را ایجاد می‌کند و میادین-کلرید بالا. این مقاله داده‌های S{11}}N طراحی، استانداردها (DNVGL-RP-F112، API 2RD، ASME VIII-2، IIW FAT کلاس‌های)، اصلاحات محیطی، و قوانین ECA / شکستگی-مکانیک مورد نیاز برای واجد شرایط بودن یک TCR hyser، 625 سال {1} را ارائه می‌کند. خدمات

در شرایط بازپخت شده (ASTM B 443 Grade 1)، اینکونل 625 دارای یک منحنی دو{4}}خطی S{5}}N در هوا با حد استقامت 10^7 در حدود 290-345 مگاپاسکال در R=-1 و یک برش مسطح فراتر از چرخه{110^7} است. اتصالات دور در هوا تحت حفاظت کاتدی به FAT 90 IIW و در آب دریا به FAT 71 کاهش می یابد.

نیکل -ماتریکس کروم به اضافه 8 تا 10 درصد مولیبدن و 3.15 تا 4.15 درصد نیوبیم به Inconel 625 یک ساختار دانه آستنیتی پایدار می‌دهد که در برابر لغزش چرخه‌ای-تشکیل نوار - مکانیسم ریزساختاری پشت چرخه‌های چربی بالا{8} مقاومت می‌کند.

داده‌های پرتو دوار مستقل منتشر شده در بولتن فنی Special Metals SMC-061 قدرت خستگی 10^7 سیکلی 290 مگاپاسکال (صفحه آنیل شده، R=-1) و 345 مگاپاسکال (-نوار کشیده شده سرد، R=-1) را نشان می‌دهد. هر دو مجموعه داده فراتر از 10^7 مسطح می شوند و یک حد استقامت واقعی ارائه می دهند. برای اتصالات دور جوشی - خستگی-محل بحرانی در هر رایزر - IIW FAT 90 را در هوا و FAT 71 را در آب دریا با حفاظت کاتدی اختصاص می‌دهد، با شیب m=3 برای N <10^7 و m {{10^7، برابر با <10^8} برای توسط DNVGL-RP-F112 برای رایزرهای فلزی زیر دریا استفاده شده است. بنابراین طراحان از منحنی FAT{30}}کلاس S{31}}N به عنوان خط پایه استفاده می‌کنند و اصلاحات محیطی و تنش متوسط را در بالا اعمال می‌کنند.

How Does Inconel 625 Compare to Other Alloys in Cyclic Loading for Riser Service

در میان آلیاژهای رایزر رایج Inconel 625 در بالای جدول HCF قرار دارد: تقریباً 30٪ بالاتر از ضد زنگ 316L، 15٪ بالای 22٪ Cr دوبلکس، و برابر یا کمی کمتر از Inconel 718 در استحکام خستگی، اما با جوش پذیری و خوردگی بسیار بهتر{6}}.

انتخاب یک آلیاژ افزایش دهنده خستگی-در مقابل-جوش پذیری-در مقابل-تعادل خوردگی-خستگی است. اینکونل 625 در ترکیبی از استحکام خستگی، جوش‌پذیری و مقاومت در برابر آب دریا برنده است، به همین دلیل است که استانداردی برای SCRهای عمیق{7}}آب در زمینه‌هایی مانند Cascade / Chinook، Stones، Julia و بسیاری از تولیدات قبل از نمک برزیل است. Duplex 2205 / 2507 در استحکام خستگی خام قابل رقابت است، اما در حفره{12}}HAZ جوش (رسوب فاز سیگما) آسیب می‌بیند و بنابراین معمولاً به خطوط جریان و لوله‌ها محدود می‌شود، نه به بالابرهای اصلی.

اسناد حاکم عبارتند از DNVGL-RP-F112 برای منحنی‌های S-N و قوانین DFF، DNVGL-ST-F101 و DNV-OS-F201 برای عوامل طراحی و کلاس ایمنی، API 2RD برای چارچوب بارگذاری BVP، API 2RD برای بخش بارگذاری فشار{12}}خستگی مرزی، و IIW / BS 7910 / API 579 برای ارزیابی مشترک جوش داده شده{15}.

هر استاندارد برش متفاوتی از طراحی را پوشش می دهد. DNVGL-RP-F112 کامل‌ترین رایزر-مرجع خاص است: منحنی‌های FAT-کلاس S-N (FAT 90 در هوا، FAT 71 در آب دریا با CP)، ضریب محیطی E، میانگین{0}} تصحیح تنش{1، را ارائه می‌کند. DNVGL{12}}ST{13}}F101 کلاس ایمنی و حداقل DFF را پوشش می‌دهد (3 برای بازرسی{16}}قابل دسترسی، 10 برای غیر{18}}در دسترس).

API 2RD طیف موج-جریان بار، بررسی VIV، جمع آسیب خستگی (Miner) و معیارهای پذیرش حد{2}} را تعریف می‌کند. ASME BPVC Section VIII Division 2 (ویرایش 2023) زمانی فراخوانی می شود که رایزر بخشی از یک مخزن تحت فشار باشد (به عنوان مثال یک بالابر سر چاه کششی بالا) و یک منحنی خستگی جایگزین بر اساس پیگیری الاستیک ارائه می کند. برای اتصالات دور جوشکاری شده، IIW کلاس FAT را ارائه می‌کند، در حالی که BS 7910 و API 579 / ASME FFS{14}}1 مسیر ECA و مکانیک شکست را ارائه می‌دهند.

افزایش تنش میانگین به طور چشمگیری عمر خستگی Inconel 625 را کوتاه می کند - در R=0.5 تنش متناوب مجاز تقریباً یک-مقدار در R=-1 است، به همین دلیل است که اصلاح گودمن برای افزایش دهنده های تولید تحت فشار اجباری است.

منحنی S{0}}N در R=-1 رسم می‌شود (خمش کاملاً معکوس). رایزرهای واقعی خمش را همراه با فشار داخلی می بینند، بنابراین چرخه بین R=0 (تپش دار) و R=0.5 (معمولی یک رایزر تحت فشار در نسبت فشار داخلی بالا) قرار می گیرد.

رابطه گودمن σ_a,allow=σ_-1 × (1 − σ_m / σ_u) تصحیح استاندارد است. رابطه گربر کمتر محافظه کارانه است اما در برخی از کدها برای آلیاژهای پایه نیکل شکل پذیر مجاز است. برای یک رایزر تولیدی که با فشار داخلی 250 بار روی یک لوله 12 اینچی برنامه‌ریزی-80 کار می‌کند (σ_m ≈ 200 مگاپاسکال در UTS 827 مگاپاسکال)، جریمه گودمن تقریباً (1 − 0.24)=0.76 است، بنابراین محدوده تنش مجاز مؤثر در مقایسه با R حدود 21 درصد کاهش می‌یابد.

در 108 چرخه R=-1 در هوا، اینکونل 625 آنیل شده تقریباً 250-280 مگاپاسکال (36-40 ksi) ظرفیت تنش متناوب را حفظ می کند، که در 10٪ از مقدار 107 آن است. این اساس 10 چرخه برش است{10}}که در طراحی مدرن خستگی رایزر استفاده می‌شود.

آلیاژهای پایه نیکل{0}}آستنیتی محدودیت خستگی شدیدی را مانند فولاد کربنی نشان نمی‌دهند، اما شیب منحنی S-N به‌طور قابل‌توجهی بیش از 10^7 سیکل صاف می‌شود. بولتن فلزات ویژه و چندین کمپین تست خستگی منتشر شده{5} نشان می‌دهد که مقدار 10^8 بین 8 تا 10 درصد از مقدار 10^7 برای آلیاژ آنیل شده است. بنابراین طراحان یک برش افقی-در 10^7 (DNVGL-ST-F101 برای خستگی-SCRهای بحرانی) یا 10^8 (DNVGL-RP-F112 پیش‌فرض) اعمال می‌کنند و S{112 را بیشتر منحنی نمی‌کنند.

قرار گرفتن در معرض خوردگی آزاد در آب دریا، استحکام خستگی Inconel 625 را تنها به میزان 10 تا 20 درصد نسبت به هوا کاهش می‌دهد، زیرا فیلم اکسید کروم غیرفعال در برابر سوراخ شدن مقاومت می‌کند. جریمه بزرگتر از حفاظت کاتدی ناشی می شود، جایی که تکامل هیدروژن حد استقامت را 5 تا 15 درصد دیگر کاهش می دهد.

How Does Seawater Corrosion Influence the S-N Curve of Inconel 625 Risers

در خوردگی آزاد، محتوای بالای کروم (22 درصد) و مو (9 درصد) آلیاژ، یک لایه غیرفعال تولید می کند که حفره و حمله کلرید را سرکوب می کند. آزمایش‌های پرتوهای آهسته-چرخش فرکانس- در آب طبیعی دریا در دمای 4 تا 30 درجه معمولاً قدرت خستگی 10^7 سیکلی 250-280 مگاپاسکال - یک افت 10 تا 20 درصدی در برابر هوا را نشان می‌دهند. تحت حفاظت کاتدی، سطح هیدروژن را تکامل می‌دهد که مقداری از آن به آلیاژ جذب می‌شود.

در نرخ کرنش کم و فرکانس‌های پایین، این هیدروژن می‌تواند به نوارهای لغزش پایدار پخش شود و به شروع ترک کمک کند و استحکام 10^7 را به حدود 220-250 مگاپاسکال کاهش دهد. ضریب DNVGL-RP-F112 E-این را نشان می‌دهد: E=1.0 برای خوردگی آزاد، 0.5 برای آب دریا با CP، 0.25 برای شرایط حساس HISC-.

حفاظت کاتدی استقامت 10^7 اینکونل 625 را در برابر خوردگی آزاد در فرکانس‌های پایین به میزان 5-15 درصد کاهش می‌دهد و در طراحی توسط یک فاکتور محیطی DNVGL{{5}RP-F112 E=0.5 ثبت می‌شود. بیش از-محافظت (< -1050 mV) must be controlled to avoid HISC.

شکنندگی هیدروژن کاتدی وابسته به فرکانس- و پتانسیل-است. در R=-1 و 1 هرتز، افت کم است (≈ 5 %). در 0.01 هرتز (فرکانس SCR VIV معمولی در جریان کم) تلفات تا 15 درصد رشد می کند. این خطر در پتانسیل های منفی تر از -1050 میلی ولت، که در آن هیدروژن بیش از حد تولید می شود، افزایش می یابد. برای{12}}SCR های آب عمیق، توصیه طراحی این است که Al{13}}Zn{16}}در آندهایی با اندازه -850 تا -950 میلی ولت در انتهای عمر{19}} مشخص شود، الکترودهای مرجع و آلارم را بر روی محافظت بیش از حد نصب کنید، و از پتانسیل منفی CP جلوگیری کنید.

یک جوش لبه لبه دور در Inconel 625 منحنی S-N طراحی را از FAT 90 (معادل-فلز-پایه) به FAT 90 در هوا و FAT 71 در آب دریا با CP کاهش می‌دهد. جوش های معیوب-نفوذ جزئی یا ریشه-به FAT 63 کاهش می یابد.

انگشت جوش یک بریدگی و تنش پسماند کششی ایجاد می کند که هر دو باعث شروع ترک می شوند. پرکننده منطبق ERNiCrMo-3 (Inconel 625 / AWS A5.14) HAZ را در محلول{5}}وضعیت آنیل شده نگه می‌دارد، بنابراین استحکام خستگی جوش‌شده-مفاصل تحت تأثیر هندسه است، نه عدم تطابق متالورژیکی. بهترین-تمرین برای بازیابی منحنی FAT 90 شامل{10}}تهویه کامل نفوذ با فلاش درپوش-زمین، ریشه TIG + پر کردن خودکار TIG/MIG، پس-بازپخت محلول جوش در 950–1050 درجه و سپس خاموش کردن آب، رنگرزی و رنگرزی{16} شات پینینگ برای تنش پسماند فشاری

بین -20 درجه و 200 درجه، استحکام خستگی Inconel 625 آنیل شده کمتر از %10 تغییر می‌کند که به یک منحنی SN اجازه می‌دهد سرویس SCR سرد (4 درجه) و رایزرهای تولید گرم (60-120 درجه) را پوشش دهد. بالای 600 درجه منحنی به شدت کاهش می یابد.

Inconel 625 یک راه حل جامد است که توسط Mo و Nb تقویت شده است. برای استحکام به رسوبات ′ یا ″ تکیه نمی کند، بنابراین در محدوده زیر{3}}صفر هیچ فرورفتگی شکل پذیری ندارد. این یکی از دلایل کلیدی انتخاب آن برای SCRهای خدماتی-سرد آب-عمیق و خطوط فرسوده LNG است. با بالا رفتن دمای سرویس به بالای 400 درجه، لایه اکسید محافظ کمتر می شود و خزش شروع به تعامل با خستگی می کند. بالاتر از 600 درجه، خستگی{10}}تعامل خزش باید با استفاده از کرنش-پارتیشن بندی محدوده یا خزش یکپارچه{12}}قوانین خستگی ASME III / RCC-MR ارزیابی شود. برای سرویس بالابر معمولی (کمتر یا مساوی 120 درجه) اصلاح دما کم است و ممکن است نادیده گرفته شود.

VIV بار خستگی غالب در اکثر SCRها و TTRها است. درپوش دامنه DNV حدود 0.1·D برای رایزرهای لخت (0.05·D با strakes) همراه با FAT 71 در آب دریا باعث آسیب S-N می شود، نه بار موج به تنهایی.

How Does Vortex-Induced Vibration VIV Drive Riser Fatigue Design

هنگامی که جریان از یک استوانه باریک عبور می کند، گردابه های متناوب در فرکانس استروهال نزدیک به فرکانس خمش طبیعی رایزر می ریزند و قفل می شوند و نوسان جریان متقاطع پایدار ایجاد می کنند. برای SCR عمیق آب در جریان 0.5-2 m/s، این می تواند 10^7-10^8 چرخه تنش در سال را در محدوده 10-100 MPa - ارائه دهد که معمولاً مرتبه ای با قدر آسیب بیشتر از خمش ناشی از موج{12} است. بنابراین طراحی مدرن SCR از سرکوب VIV توسط رگه‌های مارپیچ، نظارت بر VIV با خوشه‌های شتاب‌سنج، شمارش واقعی بارندگی و به‌روزرسانی خسارت، و DFF=3 (یا 10 برای SCR‌های غیرقابل دسترس) روی آسیب تجمعی اعمال می‌کند.

جوش های لب به دور دور اینکونل 625 با ERNiCrMo{4}}3 پرکننده واجد شرایط IIW FAT 90 در هوا و FAT 71 در آب دریا با حفاظت کاتدی هستند. نفوذ جزئی و جوش فیله به ترتیب به FAT 63 و FAT 71 کاهش می یابد.

سیستم IIW FAT منحنی S{0}}N طراحی را به تنش مرجع در چرخه 2×10^6 و شیب m=3 تا سیکل 10^7، با شیب m=5 از 10^7 تا 10^8 و برش افقی فراتر از آن متصل می‌کند. FAT 90 → 90 مگاپاسکال در 2×10^6؛ FAT 71 → 71 MPa; FAT 63 → 63 MPa. برای Inconel 625، کلاس FAT 90 به خوبی توسط داده‌های آزمایش در هوا{26} پشتیبانی می‌شود و همان کلاسی است که به فولادهای زنگ نزن آستنیتی اختصاص داده می‌شود. در آب دریا با حفاظت کاتدی، چربی به 71 کاهش می یابد. این مقدار مورد استفاده در DNVGL-RP-F112 است.

پرداخت سطح می تواند حد استقامت Inconel 625 را تا 25 ± % تغییر دهد. سطوح تسکین‌یافته-درد شده یا استرس-قطع بالایی را ارائه می‌کنند، در حالی که سطوح ناصاف-جوش‌خورده یا داغ-نورد شده، کران پایینی را ایجاد می‌کنند.

ترک های خستگی از سطح شروع می شود. عیوب سطح، علائم ماشینکاری، مقیاس و برش جوش همگی به عنوان بریدگی عمل می کنند که دامنه تنش مجاز را کاهش می دهد. روش استاندارد برای رایزرهای دریایی این است که کلاهک جوش های دور کمر را ماشین کاری یا آسیاب می کنند، بدنه لوله را با ضربه-باز می کنند تا تنش پسماند فشاری 300 تا 400 مگاپاسکال در سطح ایجاد شود، و از علائم تیز مهر و علامت ابزار اجتناب شود. شات-یکی از معدود بهبودهای فرآیندی است که در واقع منحنی کلاس FAT را تا یک کلاس - به سمت بالا حرکت می‌دهد، به این معنی که FAT 90 به طور مؤثر بر روی سطح باز شده به FAT 100 تبدیل می‌شود.

دیوارهای ضخیم‌تر تنش خمشی را برای یک لحظه خمشی معین کاهش می‌دهند، اما SCF را در جوش‌های دور و تنش ضخیم{0}}در عیوب را افزایش می‌دهند. نسبت معمولی افزایش دهنده D/t 20-40 پاسخ VIV، عمر خستگی و تحمل نقص را متعادل می کند.

تنش خمشی در لوله در مقیاس σ=M·c / I است، که در آن c شعاع بیرونی و I لحظه اینرسی است، بنابراین دیواره‌های ضخیم‌تر تنش خمشی را کاهش می‌دهند. با این حال، یک دیوار ضخیم‌تر نیز فشار را در نوک جوش متمرکز می‌کند و ضریب محدودیت را افزایش می‌دهد و SCF موثر را بالا می‌برد. DNVGL-ST{4}}F101 یک تصحیح ضخامت بر روی منحنی FAT برای t> 25 میلی متر اعمال می کند: مقیاس تنش مجاز به عنوان (25 / t)^0.1. برای دیوار 30 میلی متری این مقدار 2 درصد است. برای 50 میلی متر 7٪ است.

محدوده تنش مجاز مقدار FAT{0}}مقدار کلاس × ضریب گودمن × عامل محیطی ÷ DFF است. برای یک افزایش دهنده تولید معمولی، بسته به تنش متوسط و DFF، تقریباً 70 تا 95 مگاپاسکال فرود می آید.

نمونه کار شده برای 12 اینچ Schedule 80 (273 mm OD × 21 mm wall) Inconel 625 inconel production riser، فشار داخلی 250 bar، DFF=3، آب دریا + CP: FAT 71 در چرخه 10^7 71 × (10^7/2) مگاپیکسل (10^7/2) × 1 متناوب تنش حلقه‌ای σ_m=p·D / 2t ≈ 163 MPa. فاکتور گودمن=1 − 163 / 827=0.80. E-ضریب=0.5 (آب دریا با CP). مجاز ΔS=121 × 0.80 × 0.5 / 3=16 مگاپاسکال. این عدد بسیار کم نشان دهنده محافظه کاری DFF=3 + E=0.5 است. در عمل محدوده تنش طراحی تحت سلطه VIV است نه فشار.

اینکونل 625 تقریباً 30٪ استحکام خستگی بالاتری نسبت به 316L دارد، کلاس چربی IIW یک پله بالاتر (FAT 90 در مقابل FAT 63 در آب دریا)، مقاومت بسیار بهتری در حفره شدن کلرید دارد و استانداردی برای خدمات SCR آب عمیق است.

316L یک ماده اسب کار در خدمات شیمیایی و دریایی است اما استحکام خستگی آن در چرخه 10^7 حدود 240 مگاپاسکال - 30 % زیر اینکونل 625 - است و کلاس چربی مشترک-ش در آب دریا به FAT 63 کاهش می‌یابد. در سرویس گرم (بیشتر از یا مساوی) یا بالاتر از 39 درجه است. حساس به خوردگی حفره‌ای و شکافی که به محل شروع خوردگی{11}}ترک‌های خستگی تبدیل می‌شوند. برای SCRهای عمیق-آب در آب دریا 4 درجه، 316L از گذشته استفاده می‌شده است، اما به طور فزاینده‌ای با Inconel 625 جایگزین می‌شود، زیرا محدوده تنش مجاز بالاتر به دیوار نازک‌تر، سبک‌تر و راحت‌تر می‌شود.

پارامتر	مقدار توصیه شده	منبع
پایه-فلز S-N (R=-1، 10^7، هوا)	≈ 290-345 مگاپاسکال	فلزات ویژه SMC-061
دور جوش داده شده چربی در هوا	FAT 90	IIW / DNVGL-RP-F112
چربی دور جوش داده شده در آب دریا + CP	FAT 71	IIW / DNVGL-RP-F112
شیب S{0}}N (N < 10^7)	m = 3	DNVGL-RP-F112
S{0}}شیب N (10^7 کمتر یا مساوی N < 10^8)	m = 5	DNVGL-RP-F112
قطع کنید-	10^8	DNVGL-RP-F112
عامل محیطی E	1.0 (هوا) / 0.5 (آب دریا + CP)	DNVGL-RP-F112
میانگین-اصلاح استرس	گودمن (اجباری)	IIW
ضریب خستگی طراحی	3 (بازرسی-قابل دسترسی) / 10 (غیر{3}}در دسترس)	DNV-OS-F201
درپوش دامنه VIV (لخت)	0.1·D	DNVGL-RP-F112 / API 2RD
پنجره طراحی CP	-800 تا -1050 میلی ولت در مقابل Ag/AgCl	DNV-RP-B401

در شرایط بازپخت شده (ASTM B 443 Grade 1، ~950 درجه / خاموش کردن آب)، Inconel 625 یک منحنی Basquin-نوع S-N با قدرت خستگی چرخشی-پرتو در 10^7 سیکل تقریباً 320-45-10 MP را نشان می‌دهد.=-1. بین چرخه های 10^6 و 10^7، شیب نزدیک به m است=8، سپس با نقطه زانو نزدیک سیکل 10^7–10^8 صاف می شود و حد استقامت عملی را در حدود 280 مگاپاسکال (40 ksi) می دهد.

برای جوش های لب به دور در Inconel 625 (پرکننده منطبق با ERNiCrMo-3، به عنوان مثال Inconel 625 / AWS A5.14)، IIW FAT 90 را در هوا اختصاص می دهد (S{15}}N شیب m=3، تنش مرجع 90 مگاپاسکال × 6 چرخه). در آب دریا با حفاظت کاتدی، منحنی به FAT 71 کاهش می یابد. برای نقص ریشه یا اتصالات با نفوذ جزئی FAT 63 محافظه کار است.

آب دریا عمر خستگی آلیاژهای پایه نیکل{0}} را فقط به میزان متوسطی (10 تا 20 درصد) در اثر خوردگی آزاد کاهش می‌دهد، زیرا محتوای کروم / مو / نیتروژن آلیاژ آن را غیرفعال نگه می‌دارد. افت بیشتر تحت حفاظت کاتدی است، جایی که تکامل هیدروژن در 800- تا 1050- میلی ولت (Ag/AgCl) می تواند حد استقامت را تا 5 تا 15 درصد دیگر در فرکانس پایین کاهش دهد.< 0.1 Hz).

افزایش نسبت R- (از -1 به +0.5) میانگین استرس را افزایش می‌دهد و عمر را کوتاه می‌کند. تصحیح گودمن را اعمال کنید: σ_a، اجازه دهید=σ_-1 × (1 - σ_m / σ_u). برای R=0 (تپشی)، تناوب مجاز تقریباً نصف مقدار R=-1 است. برای R=0.5 به حدود یک سوم کاهش می یابد. این برای افزایش دهنده های تولید تحت فشار اهمیت دارد.

ارتعاشات ناشی از گرداب از جریان متقاطع- سالانه میلیون‌ها چرخه تنش در فرکانس‌های 0.1 تا 1 هرتز ایجاد می‌کند. قاعده طراحی غالب، درپوش دامنه DNV VIV حدود 0.1·D (قطر) برای رایزرهای لخت و 0.05·D با نوارهای مارپیچ، همراه با منحنی FAT 90 / FAT 71 S{9}}N است. دستگاه‌های سرکوب‌کننده VIV و پایش خستگی معمولاً برای SCR‌های عمیق{11}آب مورد نیاز هستند.

316L دارای حد خستگی چرخشی-در نزدیکی 240 مگاپاسکال در 10^7 سیکل، ~30 % کمتر از Inconel 625 است. 316L در سرویس‌های گرم (بیشتر یا مساوی 30 درجه) یا با کلرید بالا، 316L نیز مستعد ایجاد حفره‌های کلرید و خستگی ناشی از خوردگی است. Inconel 625 استحکام و خوردگی{14}}حاشیه خستگی خود را تا عمق > 1000 متر / 4 درجه آب دریا حفظ می کند.