1. ما هي أهمية المواصفات ASTM B575 لـ UNS N06455 ، وكيف تختلف عن ASTM B619؟
تحدد هذان المواصفات ASTM متطلبات منتجات Superalloy المستندة إلى Nickel - ولكنهما مخصصان لنماذج المنتجات المختلفة بشكل أساسي ، وبالتالي ، طرق التصنيع والتطبيقات المختلفة.
ASTM B 575 - المواصفات القياسية لـ LOW - carbon nickel - molybdenum - chromium ، nickel - chromium - molybdenum ، Nickel - chromium - molybdenum - النحاس ، ونيكل - chromium - molybdenum - tungsten plate و slease: thit this sperts product البرد - تدحرجت في أشكال مسطحة. UNS N06455 هو تعيين نظام الترقيم الموحد للسبائك المعروف باسم Hastelloy C - 4. ينصب التركيز الرئيسي لـ B575 على التركيب الكيميائي ، والخصائص الميكانيكية ، والتحمل الأبعاد للصفائح/اللوحة/الشريط نفسها كمواد خام للتصنيع. إنه يضمن تسليم المادة في حالة الصلب الصحيحة مع مزاج محدد (على سبيل المثال ، ناعم ، متدفق).
ASTM B 619 - المواصفات القياسية للنيكل الملحوم والنيكل - أنبوب سبيكة الكوبالت: تغطي هذه المواصفات أنبوبًا ملحومًا ملفقة من النيكل والنيكل - ورقة سبائك الكوبالت التي تتوافق مع مواصفات مثل ASTM B575. B619 يحكم منتج الأنابيب النهائي. ويشمل جميع المتطلبات من B575 ولكنه يضيف ولايات إضافية مهمة لعملية تصنيع الأنابيب:
إجراء اللحام: متطلبات لحام التماس الطولي (عادةً ما يكون GTAW التلقائي أو المخلب).
الفحص غير المدمر (NDE): الفحص الإشعاعي أو الموجات فوق الصوتية بنسبة 100 ٪ لتماس اللحام إلزامي.
الاختبارات على اللحام: اختبارات التوتر المستعرض واختبارات التسوية التي تتضمن التماس اللحام مطلوب لإثبات سلامة المفصل.
التحمل الأبعاد: خاص بالأنابيب (OD ، سمك الجدار ، الطول ، الاستقامة).
باختصار ، يحدد ASTM B575 مادة الورقة الخام (مثل C-4) ، بينما يحدد ASTM B619 قواعد تحويل تلك الورقة إلى أنبوب ملحوم. يشير ترتيب الأنابيب إلى B619 إلى أن الورقة يجب أن تلتقي أولاً بـ B575.
2. لماذا تم تطوير Hastelloy C-4 (UNS N06455) ، وما هي الخاصية المحددة التي تقدمها على C-276 في كل مكان؟
تم تطوير Hastelloy C - 4 (UNS N06455) لحل مشكلة محددة للغاية ابتليت أسلافها مثل C-276 (N10276) و C (N10002): عدم الاستقرار الحراري يؤدي إلى التآكل بين الخلايا في المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ).
التقدم الأساسي في C - 4 هو محتوى الكربون المنخفض للغاية والإزالة الكاملة للتونغستن. كانت سبائك نوع C - عرضة لترسيخ الكربيدات والمراحل بين الممتلكات (مثل مرحلة MU) عند تعرضها لدرجات حرارة في حدود 550 درجة إلى 1100 درجة (1020 درجة فهرنهايت إلى 2010). يحدث هذا هطول الأمطار بسرعة في HAZ أثناء اللحام. تصبح المناطق الناتجة عن الكروم والموليبدينوم على طول حدود الحبوب عرضة للغاية للهجوم بين الخلايا في البيئات المسببة للتآكل.
تكوين C-4 يخفف من هذا:
كربون منخفض (<0.015%): Drastically reduces the driving force for the formation of grain boundary carbides.
لا تنغستن: يمكن أن يعزز التنغستن تشكيل مرحلة MU الهشة. إزالته يعزز الاستقرار الحراري.
متوازنة ni - cr - mo: يحافظ على مقاومة التآكل العامة الممتازة مماثلة لـ C-276 في العديد من البيئات.
لذلك ، فإن الميزة الرئيسية لـ C - 4 هي مقاومتها المتفوقة للتوعية والاستقرار الممتاز في الحالة الملحومة-. إنه الخيار المفضل للتطبيقات التي تتضمن معالجة درجة الحرارة العالية- حيث ستشهد الجهاز درجات حرارة وسيطة ، مما يضمن ليونة طويلة الأجل ومقاومة التآكل بعد التصنيع.
3. بالنسبة للمصنع ، ما هي الاعتبارات الحرجة عند تشكيل وللحام معدن إلى ASTM B575 في سفينة أو مكون نهائي؟
يتطلب التصنيع مع سبائك الأداء عالية- مثل N06455 الالتزام الصارم بالإجراءات للحفاظ على خصائصها المقاومة للتآكل -.
التشكيل والانحناء: المادة لها ليونة جيدة في حالة الصلب. ومع ذلك ، نظرًا لعمله العالي - معدل تصلب ، هناك حاجة إلى معدات أكثر قوة من الفولاذ المقاوم للصدأ. يجب استخدام نصف قطر الانحناء السخي لتجنب التكسير. قد يتطلب أي عمل بارد شديد الحل النهائي معالجة الحرارة الصلبة لاستعادة أقصى قدر من مقاومة التآكل والليونة.
اللحام (الخطوة الأكثر أهمية):
اختيار العملية: إن اللحام بقوس التنغستن الغاز (GTAW/TIG) هو الطريقة المفضلة بشكل لا لبس فيها لممرات الجذر والغطاء بسبب التحكم الدقيق للحرارة وترسبها النظيف.
حشو المعدن: يجب استخدام معدن حشو مطابق ، مثل Ernicrmo-7 ، لضمان أن معدن اللحام لديه مقاومة التآكل المكافئة لصفائح C-4 الأساسية.
مدخلات الحرارة: استخدم المدخلات الحرارية منخفضة إلى متوسطة. لا يزال ينبغي تجنب الحرارة المفرطة ، على الرغم من أنها أقل ضررًا من السبائك القديمة ، لتقليل HAZ ومنع أي إمكانية للعزل.
التدريع والتطهير الخلفي: High - نقاء التدريع أمر ضروري. بالنسبة لأي لحام حيث تتعرض حبة الجذر ، فإن تطهير الخلفية بنسبة 100 ٪ مع الأرجون غير قابل للتفاوض لمنع الأكسدة ("السكر") لجذر اللحام ، والذي من شأنه أن يخلق موقع تآكل شديد.
النظافة: النظافة التي لا تشوبها شائبة هي أمر بالغ الأهمية. يجب أن تكون جميع الأسطح خالية من الملوثات مثل الزيت والشحوم والطلاء ومكتبة المركبات. يجب استخدام الأدوات المخصصة وغير الملوثة.
post - معالجة حرارة اللحام (pWHT): pwht غير مطلوب عمومًا لـ c - 4 بسبب ثباته. ومع ذلك ، بالنسبة للأجزاء الشديدة التي تعمل بالبرد ، قد يكون من الضروري أن يكون هناك حل صلب كامل (على سبيل المثال ، 1121 درجة / 2050 درجة فهرنهايت).
4. في أي تطبيقات صناعية صعبة هي المواد الورقية لهذه المواصفات الأكثر شيوعا؟
يتم تحديد ورقة C-4 (B575) والأنبوب المصنوع منه (B619) للتطبيقات التي يكون فيها الجمع بين التآكل الشديد والحاجة إلى الاستقرار الحراري أمرًا بالغ الأهمية.
أنظمة إزالة الكبريتات غاز المداخن (FGD): المكونات الحرجة مثل بطانات برج الامتصاص ، وصواني مزيل الضباب ، ودوار المخرج الذي يجب أن يقاوم حمض الكبريتيك ، والكبريتات ، والكلوريد في درجات حرارة مرتفعة ، وغالبًا ما تكون في حالة ملحومة.
صناعة العمليات الكيميائية (CPI):
المفاعلات والأعمدة: بالنسبة للعمليات التي تنطوي على الكلور وحمض الأسيتيك وحمض الفورميك.
معدات التحكم في التلوث: أجهزة التنظيف وأنظمة حرق النفايات تتعامل مع المواد الكيميائية العدوانية - الغازات.
صناعة المستحضرات الصيدلانية: المعدات التي يلزم وجود نقاء ومقاومة لعوامل التنظيف المسببة للتآكل وجداول العمليات. لا يضمن استقرار C-4 أي مراحل ضارة أثناء أي معالجة حرارية أو دورات تنظيف ساخنة.
صناعة السليلوز: الهضم والأنابيب تتعامل مع المشروبات الكحولية الحمضية الساخنة.
إعادة معالجة الوقود النووي: المكونات التي يجب أن تتعامل مع حمض النيتريك الساخن والمركزة وغيرها من المواد الكيميائية الإشعاعية ، حيث يكون الاستقرار الطويل- أمرًا بالغ الأهمية.
5. ما وراء التحليل الكيميائي ، ما هي اختبارات مراقبة الجودة المتقدمة التي يتم إجراؤها على الأنابيب الملحومة النهائية إلى ASTM B619 لضمان اللياقة للخدمة؟
بروتوكول QA لأنبوب B619 صارم ، مع التركيز على التحقق من سلامة التماس الملحوم.
الفحص غير المدمر (NDE):
الاختبار الإشعاعي (RT): هذه هي الطريقة الأساسية التي فرضها B619. يجب أن يتم تصوير كل شبر من اللحام الطولي للكشف عن العيوب الداخلية مثل المسامية ، وإدراج الخبث ، ونقص الانصهار ، والشقوق. تتم مراجعة الصور الشعاعية لمعايير القبول الصارمة.
الاختبار بالموجات فوق الصوتية (UT): يمكن استخدامها كبديل لـ RT للكشف عن عيوب مستوية مثل نقص الانصهار والشقوق.
اختبار اختراق الصبغة (PT): يستخدم على تاج اللحام الخارجي للكشف عن سطح جيد - العيوب المكسورة.
الاختبارات الميكانيكية على القسائم الملحومة:
اختبار التوتر المستعرض: تؤخذ عينة عمودي على اللحام. يجب أن يوضح هذا الاختبار أن قوة شد مفصل اللحام تلبي أو تتجاوز الحد الأدنى المطلوب للمعادن الأساسية.
اختبار التسطيح: يتم تسطيح حلقة من الأنبوب بين لوحين حتى يتم الوصول إلى مسافة محددة. يجب اجتياز هذا الاختبار الشديد دون أن يظهر اللحام أي تكسير أو فتح ، مما يثبت ليونة وصلة مفصل اللحام.
اختبار الهيدروستاتيكي: يتم ضغط كل طول من الأنابيب إلى مستوى محدد لإظهار سلامته الهيكلية وتسرب - ضمن ظروف الخدمة المحاكاة.
التفتيش البصري والأبعاد: التحقق الكامل من OD ، سمك الجدار ، الطول ، والاستقامة لضمان تلبية الأبعاد الدقيقة المطلوبة.
