س1: ما هو التركيب الكيميائي للقضيب السداسي Hastelloy B-2، وما الذي يجعله متميزًا عن سبائك النيكل الأخرى؟
A:Hastelloy B-2 عبارة عن سبيكة من النيكل والموليبدينوم معززة بمحلول صلب تم تطويرها خصيصًا لتحقيق أقصى قدر من المقاومة لحمض الهيدروكلوريك والبيئات الأخرى شديدة التخفيض. التركيب الكيميائي القياسي للقضيب السداسي B-2، كما هو محدد في ASTM B574 وASME SB-574، هو تقريبًا:النيكل (الرصيد، عادة أكبر من أو يساوي 68%)، الموليبدينوم 26.0-30.0%، الحديد أقل من أو يساوي 2.0%، الكروم أقل من أو يساوي 1.0%، المنغنيز أقل من أو يساوي 1.0%، السيليكون أقل من أو يساوي 0.10%، الكربون أقل من أو يساوي 0.02%، كوبالت أقل من أو يساوي 1.0%وكميات ضئيلة من الفسفور والكبريت (كل منهما أقل من أو يساوي 0.025%).
إن ما يجعل Hastelloy B-2 متميزًا عن سبائك النيكل الأخرى - وخاصة السلسلة C (C-276، C-22) وB‑3 - هو خصائصهمحتوى الكروم منخفض للغاية(أقل من أو يساوي 1.0%) مع نسبة عالية من الموليبدينوم (26-30%). يتم تقليل الكروم عن عمد لأنه من خلال تقليل الأحماض بقوة مثل حمض الهيدروكلوريك، يمكن للكروم أن يؤدي في الواقع إلى تدهور أداء التآكل من خلال تكوين أغشية سلبية أقل استقرارًا أو من خلال تعزيز الهجوم الموضعي. يوفر محتوى الموليبدينوم العالي مقاومة متميزة للتنقر وتآكل الشقوق والهجوم الموحد في محاليل حمض الهيدروكلوريك الساخنة والمركزة.
بالمقارنة مع Hastelloy B-3 (الذي يحتوي على 1.5-3.0% حديد وأقل من أو يساوي 0.01% كربون)، يحتوي B-2 على حديد أقل قليلاً (أقل من أو يساوي 2.0%) وكربون أعلى مسموح به (أقل من أو يساوي 0.02%). ومع ذلك، فإن الفرق الحاسم هوالاستقرار الحراري: B-2 شديد التأثر بترسيب المراحل المعدنية الهشة (Ni₄Mo وNi₃Mo) عند تعرضه لدرجات حرارة تتراوح بين 600-900 درجة (1110-1650 درجة فهرنهايت). تم تطوير B-3 خصيصًا للتغلب على هذا القيد. عادةً ما يتم إنتاج شكل القضيب السداسي عن طريق الدرفلة على الساخن أو تزوير البليت، يليه السحب على البارد أو الطحن لتحقيق المقطع العرضي السداسي الدقيق (أبعاد المسطحات من 6 مم إلى 100 مم أو أكثر). يسمح الشكل السداسي بسهولة الإمساك بالمفاتيح ويستخدم بشكل شائع في أدوات التثبيت والتركيبات.
س2: في أي التطبيقات يتم استخدام الشريط السداسي Hastelloy B-2، ولماذا يكون الشكل السداسي مفيدًا؟
A:يستخدم شريط Hastelloy B-2 السداسي بشكل أساسي في التطبيقات التي تتطلبالسحابات تشكيله، والتجهيزات، والمكوناتالتي يجب أن تتحمل حمض الهيدروكلوريك المركز، أو حمض الكبريتيك الساخن (حتى 60%)، أو حمض الفوسفوريك، أو غيرها من البيئات شديدة التخفيض. يوفر الشكل السداسي مزايا محددة مقارنة بالقضيب الدائري أو الأشكال الأخرى:
البراغي والمسامير والمسامير– ب-2 قضيب سداسي مصنوع آليًا أو باردًا-موجه إلى مسامير رأس سداسية-، ومسامير غطاء رأس المقبس، ومسامير تستخدم لتجميع المفاعلات، والمبادلات الحرارية، وخزانات التخليل، وأنظمة الأنابيب التي تتعامل مع حمض الهيدروكلوريك. يسمح الرأس السداسي بسهولة الربط باستخدام مفاتيح الربط القياسية، حتى في الأماكن الضيقة. توفر القوة العالية للسبيكة (الشد أكبر من أو يساوي 750 ميجاباسكال / 109 كيلو باسكال) ومقاومة التآكل قوة تثبيت موثوقة دون حدوث تهيج (عند التشحيم بشكل صحيح) أو تشقق بسبب الإجهاد والتآكل.
المكسرات السداسية- الصواميل المصنعة من القضيب السداسي B-2 (أو من القضيب الدائري الذي يتم تشكيله بعد ذلك بشكل سداسي) توفر تثبيتًا ملولبًا للبراغي B-2 أو غيرها من البراغي المتوافقة. يسمح الشكل السداسي بتطبيق عزم الدوران دون التقريب، وهو أمر مهم بشكل خاص في الخدمات الحمضية حيث قد يكون التفكيك مطلوبًا بعد سنوات من التعرض.
التجهيزات (الحلمات السداسية، والوصلات، والمحولات)- في خطوط نقل حمض الهيدروكلوريك، يتم تشكيل القضيب السداسي إلى حلمات سداسية (أقسام أنابيب قصيرة بخيوط ذكرية على كلا الطرفين) ووصلات سداسية (خيوط أنثوية على كلا الطرفين). يوفر القسم الأوسط السداسي-سطحًا قابضًا للمفاتيح أثناء التثبيت والإزالة. هذه التركيبات شائعة في -خطوط أجهزة القياس الصغيرة (1/4″ إلى 1″ NPT) حيث تكون مقاومة التآكل في B-2 أمرًا ضروريًا.
سيقان الصمامات ومسامير غطاء المحرك- في الصمامات المقاومة للتآكل التي تتعامل مع حمض الهيدروكلوريك، غالبًا ما يتم تصنيع الجذع (الذي يتحرك لأعلى ولأسفل للتحكم في التدفق) ومسامير غطاء المحرك (التي تربط الصمام معًا) من القضيب السداسي B-2. يسمح الشكل السداسي لجوز تعبئة جذع الصمام بالتعديل بدون أدوات خاصة.
مكونات الأجهزة- يتم تصنيع تجهيزات Thermowell ومحولات قياس الضغط وكتل تركيب أجهزة الاستشعار من شريط مسدس B-2. يوفر الشكل السداسي مسطحًا للربط، مما يضمن إحكام الإغلاق ضد ضغط العملية دون الإضرار بطبقة السطح النهائية للمكون.
السحابات المتخصصة لخطوط التخليل– في خطوط تخليل الفولاذ (حمامات حمض الهيدروكلوريك الساخنة)، تستخدم هياكل الدعم للطوب أو البطانات المقاومة للأحماض -مسامير سداسية الرأس ب-2. تتعرض هذه المثبتات لبخار حمض الهيدروكلوريك الساخن والرذاذ العرضي؛ يسمح الرأس السداسي بسهولة الاستبدال أثناء انقطاع الصيانة.
يوفر الشكل السداسي العديد من المزايا مقارنة بالقضيب الدائري لهذه التطبيقات:
الشقق الموجع- لا حاجة إلى تشكيل الشقق على قضيب دائري؛ النموذج السداسي جاهز لمشاركة الأداة.
الكفاءة المادية– بالنسبة لأبعاد معينة عبر الشقق-، يستخدم القضيب السداسي مادة أقل من القضيب الدائري الذي يتم تشكيله آليًا حتى يصل إلى رأس سداسي (أقل نفايات).
نقل عزم الدوران المستمر– توفر الست مسطحات قبضة أفضل من المربع (أربعة مسطحات) ويقل احتمال تقريبها من سداسي عشري-مزدوج (اثني عشر مسطحًا).
سهولة التصنيع- يمكن سحب القضيب السداسي على البارد أو تأريضه لتفاوتات دقيقة (على سبيل المثال، التفاوت عبر المسطحات ±0.05 مم للأحجام التي تقل عن 25 مم)، مما يضمن هندسة أدوات التثبيت المتسقة.
ومع ذلك، بسبب عدم الاستقرار الحراري لـ B-2، فإن استخدام القضيب السداسي B-2 يتناقص لصالح B-3 للمشاريع الجديدة. يحدد معظم المهندسين الآنب-3 شريط سداسي(والتي توفر مقاومة متطابقة للتآكل مع ثبات حراري أفضل بكثير) إلا إذا قاموا بصيانة معدات B-2 الموجودة.
س 3: ما هي المبادئ التوجيهية الهامة للتصنيع والتصنيع للشريط السداسي Hastelloy B-2؟
A:تتطلب معالجة شريط Hastelloy B-2 السداسي اهتمامًا دقيقًا نظرًا لارتفاع معدل تصلب السبائك وميلها إلى التكوُّن و-الأهم من ذلك - حساسيتها الشديدة لتراكم الحرارة (والتي يمكن أن تسبب ترسيب الطور بين الفلزات). المبادئ التوجيهية التالية ضرورية:
1. اختيار الأداة والهندسة:استخدم أدوات الكربيد (درجة C-2 أو درجة C-5 للخراطة، وكربيد الحبوب الدقيقة للطحن). الأدوات المصنوعة من الفولاذ عالي السرعة (HSS) تتلاشى بسرعة بسبب قوة السبيكة العالية وقدرتها على الكشط. أدوات أشعل النار الإيجابية (زاوية أشعل النار 8-12 درجة) تقلل من قوى القطع. بالنسبة للخيوط، استخدم إدراجات كربيد مصممة لسبائك النيكل. احتفظ بالأدوات الحادة فالأدوات الباهتة تسبب تصلب العمل وتراكم الحرارة.
2. السرعات والأعلاف (حرجة بالنسبة لـ B-2):المحافظة على سرعات قطع معتدلة:20-30 متر سطحي في الدقيقة (65-100 قدم مربع)بالنسبة للكربيد-فهذا أبطأ من الفولاذ المقاوم للصدأ أو حتى C-276. استخدم معدلات تغذية قوية (0.15-0.30 مم/لفة/0.006-0.012 بوصة/لفة) للبقاء في صدارة منطقة تصلب العمل. تتسبب القطع الخفيفة والتغذية البطيئة في تصلب السطح والتآكل السريع للأداة. للحفر، استخدم مثاقب الفلوت ذات نقطة الانقسام أو الفلوت المكافئ بمعدلات تغذية تبلغ 0.05-0.10 مم/لفة (0.002-0.004 بوصة/لفة) والحفر بالنقر (0.5-1.0 × عمق القطر لكل نقرة).
3. التبريد والتشحيم:مبرد الفيضانات هوإلزامي. استخدم زيت قطع عالي الضغط وقابل للذوبان في الماء أو زيتًا عالي الكبريت أو مكلورًا. يقلل المبرد من الاحتكاك ويمنع التهيج ويحمل الحرارة بعيدًا.يعد تراكم الحرارة خطيرًا بشكل خاص بالنسبة لـ B-2لأن درجات الحرارة الموضعية التي تزيد عن 600 درجة (1110 درجة فهرنهايت) في منطقة القص يمكن أن تؤدي إلى هطول الأمطار بين المعادن (Ni₄Mo، Ni₃Mo) على السطح المُشكل. يمكن لهذه الطبقة الهشة أن تتشقق أثناء الخدمة. لا يسمح بالضباب أو القطع الجاف.
4. تجنب تصلب العمل:B-2 يقوى العمل بسرعة. خذ قطعًا نهائيًا بعمق لا يقل عن 0.25 مم (0.010 بوصة) لتجنب الاحتكاك بسطح صلب. لا تسمح للأداة بالبقاء على السطح. بالنسبة للقطع المتقطعة (على سبيل المثال، تصنيع قضيب سداسي في أداة تثبيت ملولبة برأس سداسي)، قم بتقليل السرعة بنسبة 20-30% لامتصاص أحمال الصدمات.
5. الخيوط:بالنسبة للخيوط الخارجية (على سبيل المثال، البراغي والمسامير)، استخدم أداة ذات نقطة واحدة بزاوية متضمنة قدرها 60 درجة، مع أخذ تمريرات ضوئية متعددة (عمق 0.05-0.10 مم لكل تمريرة).لا ينصح عمومًا بلف الخيطبالنسبة لـ B-2 لأن العمل البارد قد يسبب التقصف أو التشقق؛ يفضل قطع المواضيع. بالنسبة للخيوط الداخلية (مثل الصواميل)، استخدم الصنابير ذات النقطة الحلزونية أو الصنابير الحلزونية ذات التشحيم الغزير. يعد كسر الصنبور أمرًا شائعًا إذا لم يتم استخدام النقر (تقدم 0.5 دورة، عكس 0.25 دورة لكسر الرقائق). بعد الخيط، قم بفحص الشقوق باستخدام اختبار اختراق السائل (PT).
6. المعالجة الحرارية بعد التشغيل الآلي:إذا تمت إزالة مادة كبيرة (أكثر من 20% من المقطع العرضي)، فقد يحتوي السطح المُشكل آليًا على ضغوط متبقية وربما بعض المراحل المعدنية من التسخين الموضعي. بالنسبة للتطبيقات المهمة (على سبيل المثال، البراغي في خدمة حمض الهيدروكلوريك عالي الضغط-)، أيصلب الحل الكامل(1060-1100 درجة / 1940-2010 درجة فهرنهايت لمدة 30-60 دقيقة، تليها التبريد السريع للمياه) يجب أن يتم إجراؤها بعد التشغيل الآلي لاستعادة الليونة الكاملة ومقاومة التآكل. ومع ذلك، فإن هذا الصلب قد يشوه الشكل السداسي، لذلك قد تكون هناك حاجة للطحن النهائي بعد ذلك.
7. التشطيب السطحي والتلوث:بالنسبة لتطبيقات التثبيت، من المرغوب فيه الحصول على سطح أملس (Ra أقل من أو يساوي 0.8 ميكرومتر / 32 ميكرون) لتقليل مواقع تآكل الشقوق. الطحن غير المركزي بعد التشغيل يمكن أن يحقق ذلك.التلوث بالحديد هو مصدر قلق خطير-أي جزيئات حديدية مدمجة في السطح سوف تسبب تآكلًا كلفانيًا في خدمة حمض الهيدروكلوريك. يجب أن تكون جميع الأدوات من الكربيد أو الفولاذ المقاوم للصدأ. بعد التصنيع، يجب تخليل القضيب السداسي (10% HNO₃ + 2% HF عند 50 درجة لمدة 10 دقائق) لإزالة الحديد السطحي والأكاسيد، ثم شطفه بالماء منزوع الأيونات وتجفيفه.
8. التفتيش:بعد التصنيع وقبل الاستخدام، يجب فحص مكونات الشريط السداسي B-2 بحثًا عن:
صلابة(يجب أن تكون أقل من أو تساوي 100 HRB على السطح المُجهز؛ تشير القيم الأعلى إلى هطول الأمطار بين المعادن)
اختبار اختراق السائل (PT)وفقًا لمعيار ASTM E165 للكشف عن التشققات السطحية، خاصة عند جذور وزوايا الخيوط
فحص الأبعاد– عبر -الأبعاد المسطحة، وقطر خطوة الخيط، وتفاوتات الطول (عادةً ±0.1 مم للمثبتات الدقيقة)
نظرًا لحساسية B-2، ترفض العديد من ورش الآلات العمل بها، مفضلين B-3 الذي هو أكثر تسامحًا. بالنسبة لأي مشروع جديد، يُنصح بشدة باختيار الشريط السداسي B-3 بدلاً من B-2.
س 4: ما هي القيود وأنماط الفشل المحتملة للشريط السداسي Hastelloy B-2 في الخدمة؟
A:على الرغم من أدائه الممتاز في الأحماض المختزلة النقية، فإن شريط Hastelloy B-2 السداسي له العديد من القيود المهمة التي يمكن أن تؤدي إلى فشل مبكر، خاصة في تطبيقات التثبيت والتركيب حيث تتركز الضغوط:
1. تقصف الطور المعدني (وضع الفشل الأكثر شيوعًا)- كما تمت مناقشته سابقًا، فإن التعرض لدرجة حرارة 600-900 درجة (1110-1650 درجة فهرنهايت) أثناء التشغيل الآلي (ارتفاع درجة الحرارة الموضعي)، أو اللحام (إذا كان القضيب ملحومًا بمكون ما)، أو الخدمة (اضطرابات العملية) يسبب ترسيب Ni₄Mo وNi₃Mo. هذه المراحل صلبة وهشة، مما يقلل من الاستطالة من 40% إلى أقل من 5%. في القضيب السداسي المستخدم كمسمار، يمكن أن يسبب هذا التقصفكسر هش مفاجئ في رأس الترباس أو ساقهتحت حمل الشد، غالبًا دون خضوع أو تشوه مسبق. عادة ما يكون الكسر بين الحبيبات (على طول حدود الحبوب) ويمكن أن يحدث عند مستويات إجهاد أقل بكثير من قوة خضوع السبيكة. يعد وضع الفشل هذا خطيرًا بشكل خاص لأنه لا يعطي أي تحذير.
2. الهجوم الحمضي المؤكسد (التآكل العام السريع)- ب-2 هوغير مناسبة للبيئات المؤكسدة. إذا كان تيار العملية يحتوي حتى على كميات صغيرة (أجزاء في المليون) من الأنواع المؤكسدة-حمض النيتريك، أو أيونات الحديديك (Fe³⁺)، أو أيونات النحاسيك (Cu²⁺)، أو الأكسجين المذاب، أو الكلور-، فيمكن أن يتسارع معدل التآكل من<0.05 mm/year to >5 ملم/سنة. بالنسبة لمثبت القضيب السداسي، يعني هذا أن جوانب الخيط يمكن أن تتآكل بسرعة، مما يقلل من المقطع العرضي الفعال ويتسبب في فك الصمولة أو فشل المسمار بسبب الحمل الزائد. هذا هو السبب الأكثر شيوعًا للفشل عندما يتعرض B-2 عن طريق الخطأ للملوثات المؤكسدة.
3. التقصف الهيدروجيني- عند اختزال الأحماض، تتولد ذرات الهيدروجين كناتج ثانوي للتآكل. في أدوات التثبيت شديدة الضغط (على سبيل المثال، عزم دوران الترباس إلى 70-80% من الناتج)، يمكن للهيدروجين أن ينتشر في شبكة النيكل ويسببتأخر الكسر الهش، غالبًا بعد أيام أو أسابيع من التثبيت. ويكون هذا أكثر خطورة عند درجات حرارة أقل من 80 درجة (175 درجة فهرنهايت) وفي وجود كبريتيد الهيدروجين (H₂S). لا يُنصح باستخدام B-2 بشكل عام للخدمة الحامضة (H₂S) ما لم يتم الحفاظ على ضوابط صارمة للصلابة (أقل من أو تساوي 100 HRB) وحدود الإجهاد (أقل من أو تساوي 80% من الإنتاجية) وفقًا لـ NACE MR0175.
4. القيء والنوبات أثناء التثبيت- B-2 لديه ميل قوي إلى التآكل (تآكل المادة اللاصقة) عندما يتم ربط سطحين متزاوجين (على سبيل المثال، الترباس والجوز) بدون تشحيم مناسب. يمكن أن يتسبب الغليان في التصاق الخيوط، مما يمنع المزيد من التشديد، أو الأسوأ من ذلك، التسبب في التفاف المسمار أثناء التثبيت. لمنع الانزعاج:
استخدم مواد تشحيم عالية الجودة مضادة للاحتكاك (تعتمد على النيكل أو PTFE، وتجنب مواد التشحيم القائمة على النحاس والتي يمكن أن تسبب التآكل الجلفاني)
تقليل عزم دوران التثبيت بنسبة 20-30% مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ (يحتوي B-2 على معامل احتكاك أقل)
استخدم الخيوط الدقيقة (UNF بدلاً من UNC) لتقليل ضغط ملامسة الخيط
5. تآكل الشقوق تحت رؤوس البراغي والصواميل– في المناطق الراكدة أو منخفضة التدفق-مثل أسفل رأس الترباس أو داخل الصمولة-يمكن أن يستنزف الحمض الأكسجين أو يصبح غنيًا بأيونات المعادن، مما يؤدي إلى خلق بيئة صدع. في حين أن B-2 يقاوم تآكل الشق في حمض الهيدروكلوريك النقي، فإن وجود أنواع مؤكسدة ضئيلة يمكن أن يسبب تأليبًا في الشق. يمكن للفحص المنتظم (البصري، PT) واستخدام PTFE أو حشوات/غسالات الجرافيت أن يخفف من هذه المخاطر.
6. التكسير الناتج عن الإجهاد والتآكل (SCC)- B-2 مقاوم بشكل عام لـ SCC الناجم عن الكلوريد (على عكس الفولاذ المقاوم للصدأ)، ولكنه يمكن أن يعاني من SCC في بيئات محددة تحتوي على محاليل كاوية ساخنة ومركزة أو مذيبات عضوية معينة. في خدمة حمض الهيدروكلوريك مع الفلوريدات النزرة أو الهاليدات الأخرى، تم الإبلاغ عن SCC عند درجات حرارة أعلى من 100 درجة (212 درجة فهرنهايت).
استراتيجيات التخفيف للشريط السداسي B-2:
استبدل بـ B-3- لأي تطبيق جديد، استخدم الشريط السداسي B-3 بدلاً من B-2. يوفر B-3 مقاومة مماثلة للتآكل مع ثبات حراري أفضل بكثير وأقل عرضة للتقصف.
رقابة صارمة على العملية– استبعاد الأنواع المؤكسدة (تغطية النيتروجين، ومراقبة Fe³⁺/Cu²⁺، وتجنب دخول الهواء).
التشحيم المناسب– استخدم دائمًا أداة منع الضبط أثناء تثبيت أداة التثبيت.
التفتيش المنتظم– اختبار بالموجات فوق الصوتية للمسامير الحرجة، وفحص عزم الدوران، والفحص البصري للنقر أو التشقق.
عزم الدوران المحافظ- استخدم 50-60% من قوة الخضوع بدلاً من 70-80% لتقليل مخاطر التقصف الهيدروجيني.
س 5: ما هي المعايير ومتطلبات الاختبار التي تحكم الشريط السداسي Hastelloy B-2؟
A:يتم تصنيع واختبار شريط Hastelloy B-2 السداسي وفقًا للعديد من معايير الصناعة، على الرغم من أنه من المهم ملاحظة أنه يتم التخلص التدريجي من B-2 لصالح B-3 في العديد من المواصفات. المعايير الأولية هي:
معايير المواد:
أستم B574- المواصفة القياسية للقضبان والقضبان المصنوعة من سبائك النيكل والموليبدينوم والكروم منخفضة الكربون (هذا هو المعيار الرئيسي للقضبان السداسية B-2؛ وهي تغطي التركيبات والخواص الميكانيكية وتفاوتات الأبعاد للقضبان المستديرة والمربعة والسداسية والمستطيلة)
أسم SB-574- إصدار كود أوعية الضغط ASME للمعيار ASTM B574
أستم F467- المواصفات القياسية للمكسرات غير الحديدية (B-2 هي مادة مسموح بها بموجب هذه المواصفة القياسية)
أستم F468– المواصفات القياسية للبراغي غير الحديدية، والبراغي ذات الأغطية السداسية، والمسامير (B-2 هي مادة مسموح بها)
NACE MR0175 / ISO 15156- لخدمة الغاز الحامض (البيئات التي تحتوي على H₂S)؛ يتمتع B-2 بصلابة محددة (أقل من أو تساوي 100 HRB) ومتطلبات المعالجة الحرارية
معايير الأبعاد:
أستم B574يتضمن التفاوتات المسموح بها عبر المسطحات للقضبان السداسية (على سبيل المثال، بالنسبة للمسطحات المسطحة مقاس 12 مم: التفاوت ±0.10 مم للقضبان المصقولة على البارد، ±0.25 مم للقضبان المدرفلة على الساخن)
أسم B18.2.2– بالنسبة للصواميل السداسية (معايير الأبعاد للمكسرات المصنوعة من مخزون القضبان)
أسم B18.2.1- للبراغي والمسامير السداسية
الاختبار الإلزامي للشريط السداسي B-2:
التحليل الكيميائي (حسب ASTM E1473)- التحقق من Ni أكبر من أو يساوي 68%، Mo 26–30%، Fe أقل من أو يساوي 2.0%، Cr أقل من أو يساوي 1.0%، C أقل من أو يساوي 0.02%، Si أقل من أو يساوي 0.10%، Mn أقل من أو يساوي 1.0%. يعد انخفاض الكربون والسيليكون أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الاستقرار الحراري.
خصائص الشد (حسب ASTM E8/E8M)- في درجة حرارة الغرفة: قوة الخضوع (إزاحة 0.2%) أكبر من أو تساوي 350 ميجا باسكال (50 كيلو بوصة مربعة)، قوة الشد النهائية أكبر من أو تساوي 750 ميجا باسكال (109 كيلو بوصة مربعة)، الاستطالة أكبر من أو تساوي 40% في 50 مم (2 بوصة). بالنسبة للشريط السداسي المستخدم كمثبتات، يجب أن تكون هذه القيم معتمدة.
صلابة– Rockwell B أقل من أو يساوي 100 (أو أقل من أو يساوي 220 HV) لتأكيد التلدين بالمحلول المناسب وغياب المراحل المعدنية. بالنسبة لتطبيقات التثبيت، تقتصر الصلابة عادةً على 95-100 HRB لضمان القوة والليونة.
اختبار التآكل بين الحبيبات (حسب ASTM G28 الطريقة A)- اختبار كبريتات الحديديك وحمض الكبريتيك لمدة 120 ساعة. يجب أن يكون معدل التآكل أقل من أو يساوي 12 ملم/سنة (0.5 إبي)، ويجب أن لا يُظهر فحص دراسة المعادن أي دليل على وجود هجوم بين الخلايا الحبيبية. هذا الاختبارضروريبالنسبة لـ B-2 لأن المراحل المعدنية قد تسبب هجومًا سريعًا على طول حدود الحبوب.
فحص المعادن- بتكبير 200-500× للتحقق من الرواسب والشوائب وبنية الحبوب. يجب أن تكون البنية المجهرية أوستنيتيًا بالكامل، ومتوازنة، وحجم الحبوب عادةً ASTM 5 أو أصغر. لا يُسمح بوجود كربيدات ذات حدود حبيبية مستمرة أو أطوار بين معدنية (Ni₄Mo، Ni₃Mo).
الفحص بالموجات فوق الصوتية (UT) وفقًا لمعيار ASTM E2375 أو E213- بالنسبة للقضبان السداسية التي يزيد حجمها عن 12.5 مم (0.5 بوصة) عبر المسطحات، يلزم استخدام UT للكشف عن الفراغات الداخلية أو الانفصال أو التصفيحات من الخام الأصلي.
فحص السطح- الاختراق البصري والسائل (PT) وفقًا لمعيار ASTM E165 للكشف عن الالتفافات أو اللحامات أو الشقوق أو الحجم. بالنسبة للقضيب السداسي، تعتبر الزوايا (حيث يتركز الضغط) ذات أهمية خاصة للفحص.
اختبارات اختيارية ولكن موصى بها لتطبيقات التثبيت:
محاكاة اختبار المعالجة الحرارية بعد اللحام (SPWHT).- يتم إخضاع عينة من القضيب لدورة حرارية تحاكي حرارة اللحام أو التشغيل الآلي (على سبيل المثال، 700 درجة لمدة ساعة واحدة، ثم يتم تبريدها بالهواء) ثم يتم اختبارها وفقًا لمعيار ASTM G28 الطريقة أ. وهذا يتحقق من احتفاظ القضيب بمقاومته للتآكل بعد التصنيع. يحتاج العديد من المستخدمين الآن إلى هذا الاختبار لـ B-2 بسبب حساسيته الحرارية.
اختبار الفيروكسيل- يكتشف تلوث الحديد السطحي (يشير اللون الأزرق إلى الحديد الحر). يتطلب أي حديد يتم اكتشافه التخليل أو الرفض، حيث يمكن أن تسبب جزيئات الحديد تآكلًا كلفانيًا في خدمة حمض الهيدروكلوريك.
اختبار الحمل الإثبات (للمسامير)- وفقًا لمعيار ASTM F468، يتم تحميل عينة الترباس إلى حمل إثبات محدد (على سبيل المثال، 75% من الإنتاجية) بدون تشوه دائم.
تفتيش طرف ثالث– بالنسبة للتطبيقات الحرجة (على سبيل المثال، البراغي في مفاعلات حمض الهيدروكلوريك- ذات الضغط العالي)، تشهد وكالة مستقلة (على سبيل المثال، TÜV، DNV، Bureau Veritas) جميع الاختبارات ومراجعة MTR.
التوثيق:يجب على الشركة المصنعة تقديم تقرير اختبار المواد المعتمد (MTR) بما في ذلك رقم الحرارة ورقم الدفعة وجميع نتائج الاختبار وبيان التوافق مع ASTM B574 (أو أي معيار محدد آخر). يجب أن يشتمل اختبار منتصف المدة أيضًا على درجة حرارة التلدين للمحلول (عادةً 1060-1100 درجة) وطريقة التبريد (يتطلب التبريد بالماء).
ملاحظة مهمة حول تحديثات المواصفات:تمت مراجعة العديد من معايير الصناعة لصالح B-3 على B-2. على سبيل المثال، لا يزال ASTM F467 وF468 يدرجان B-2، لكن العديد من المستخدمين النهائيين قاموا بإزالة B-2 من قوائم المواد المعتمدة الخاصة بهم. قبل تحديد الشريط السداسي B-2 للمثبتات الجديدة، يجب على المهندسين التحقق من أن المعيار المقصود لا يزال يتضمن B-2 وأن الشركة المصنّعة تتمتع بالخبرة في المتطلبات الفريدة لـ B-2. في معظم الحالات، الترقية إلىب-3 شريط سداسي(الذي يلبي نفس معيار ASTM B574 ولكن مع تصنيف درجة مختلف) هو النهج الموصى به للمشاريع الجديدة، حيث يوفر مقاومة مماثلة للتآكل مع ثبات حراري أفضل بكثير وتحمل التصنيع.
