מהם היישומים האופייניים וצורות המוצר הזמינות עבור סגסוגת זו?

שאלה 1: מהו בדיוק UNS N10675, ובמה הוא שונה מקודמו, Alloy B-2?

תְשׁוּבָה:
UNS N10675, או סגסוגת B-3, היא סגסוגת ניקל-מוליבדן עם הרכב נומינלי של 65% ניקל ו-28.5% מוליבדן. זהו היורש האבולוציוני של Alloy B-2 הישן יותר (UNS N10665). בעוד ששתי הסגסוגות תוכננו להתנגד לחומצות מפחיתות, המבדל העיקרי טמון ביציבות התרמית שלהן.

לסגסוגת B-2 היה פגם מתכתי משמעותי: כשהיא נחשפה לטמפרטורות ביניים (במיוחד בסביבות 1200-1300 מעלות F / 650-700 מעלות ) במהלך ריתוך או טיפול בחום, היא הייתה מזרזת במהירות שלב בין-מתכתי מזיק המכונה Ni₄Mo. משקעים אלו הפכו את הסגסוגת לשבירה ביותר ורגועה לסדיקי מתח-קורוזיה, מה שהציב אתגרי ייצור גדולים.

UNS N10675 תוכנן במיוחד כדי לפתור בעיה זו. באמצעות התאמות מדויקות בכימיה שלו-כולל שינוי מבוקר בתוכן מוליבדן והוספת אלמנטים מינוריים-הוא מאט באופן דרמטי את היווצרות שלבים מזיקים. כפי שמראה דיאגרמת הזמן-טמפרטורה-טרנספורמציה (TTT) מ-Hynes International, בעוד ש-B-2 יכול להיות שביר תוך דקות, B-3 יכול לעמוד בטמפרטורות ביניים אלו במשך מספר שעות ללא אובדן משמעותי של משיכות. היציבות התרמית המעולה הזו הופכת את צלחת UNS N10675 להרבה יותר סלחנית לייצור, ריתוך ושימוש ללא סיכון לכשל שביר בלתי צפוי.

שאלה 2: איזה מפרט שולט חל על לוחית UNS N10675, ומהן הדרישות המכניות והכימיות העיקריות שלה?

תְשׁוּבָה:
הרכש, הבדיקה והאספקה ​​של לוח, גיליון ורצועה של UNS N10675 כפופים לתקן ASTM B333 / ASME SB333

. מפרט זה מתאר את מגבלות ההרכב הכימי ואת התכונות המכניות שהחומר חייב לעמוד בהן.

להלן הדרישות הקריטיות כפי שהוגדרו על ידי ASTM B333 עבור לוח UNS N10675 במצב חישול-לפתרון:

הרכב כימי (יסודות מפתח): השליטה הקפדנית על יסודות היא שנותנת לסגסוגת את הביצועים שלה.

ניקל (Ni): 65.0% מינימום (יתרת הסגסוגת).

מוליבדן (Mo): 27.0 - 32.0% - רמה גבוהה זו מספקת את העמידות העיקרית להפחתת חומצות.

כרום (Cr): 1.0 - 3.0% - בניגוד לסגסוגות מסוג C-, הכרום נשמר נמוך כדי לייעל את הביצועים בסביבות מפחיתות.

ברזל (Fe): 1.0 - 3.0%.

פחמן (C): מקסימום 0.01% - תכולת הפחמן הנמוכה במיוחד- ממזערת את הסיכון של משקעי קרביד וקורוזיה בין-גרגירית במהלך הריתוך.

מאפיינים מכניים: עבור צלחת בעובי של עד 2.5 אינץ' (63.5 מ"מ), ASTM B333 דורש את המינימום הבאים במצב חישול:

חוזק מתיחה: 110,000 psi (760 MPa)

חוזק תפוקה (היסט של 0.2%): 51,000 psi (350 MPa)

התארכות: 40% ב-2 אינץ'

מאפיינים אלה מבטיחים שלצלחת יש חוזק מספיק, ובעיקר, משיכות גבוהה לפעולות היווצרות.

שאלה 3: באילו סביבות קורוזיביות ספציפיות מצטיינת לוחית UNS N10675, והיכן יש להימנע משימוש בה?

תְשׁוּבָה:
צלחת UNS N10675 היא החומר המוביל לטיפול בחומצות שאינן-מחמצנות (מצמצמות). תכולת המוליבדן הגבוהה שלו מאפשרת לו ליצור סרטי הגנה בסביבות שבהן מימן מתפתח באופן קתודי.

יישומים אידיאליים:

חומצה הידרוכלורית (HCl): היא מציעה עמידות יוצאת דופן בפני HCl בטווח רחב של ריכוזים וטמפרטורות, כל הדרך עד לנקודת הרתיחה.

חומצה גופרתית (H₂SO₄): היא מתפקדת טוב מאוד בריכוזים מדוללים עד{0}}בינוניים של חומצה גופרתית, במיוחד בטמפרטורות גבוהות.

חומצה זרחתית (H₃PO₄): היא עמידה מאוד לחומצה זרחתית טהורה.

אמצעי צמצום אחרים: זה מצוין גם לטיפול בחומצה אצטית, חומצה פורמית וחומצה הידרוברומית.

מגבלות קריטיות (אזורי הימנעות):
ביצועי הסגסוגת תלויים מאוד בטוהר הסביבה. יש להימנע ממנו בנוכחות חומרי חמצון.

מלחים מחמצנים: אין להשתמש בסגסוגת בשירותים המכילים מלחי ברזל (Fe³⁺) או קופרי (Cu²⁺). המינים המחמצנים הללו ישמידו במהירות את השכבה הפסיבית ויגרמו לקורוזיה קטסטרופלית ומואצת.

חומצות מחמצנות: זה לא מתאים לחומצות מחמצנות חזקות כמו חומצה חנקתית (HNO₃).

נוכחות של חמצן או חומרי חמצון אחרים: אפילו בשירות חומצה הידרוכלורית, אם החומצה מזוהמת באוויר או בחומרים מחמצנים אחרים, קצב הקורוזיה יכול לעלות באופן משמעותי.

שאלה 4: מהן השיטות המומלצות הקריטיות לריתוך צלחת UNS N10675 כדי לשמור על עמידות הקורוזיה שלה?

תְשׁוּבָה:
ריתוך UNS N10675 הוא פעולה שגרתית אך קריטית. המטרה היא ליצור מפרק ריתוך ששומר על אותן תכונות עמידות בפני קורוזיה כמו לוחית הבסיס. ביצוע שיטות עבודה מומלצות אלה חיוני:

הניקיון הוא מעל הכל: יש לנקות בקפידה את משטח הצלחת ומפרק הריתוך. כל שומן, שמן, צבע או אפילו לכלוך עלולים להכניס פחמן או מזהמים אחרים המובילים לסדקים או נקבוביות. השתמש במברשות תיל נקיות מפלדת אל חלד המיועדות רק לסגסוגות ניקל.

כניסת חום נמוכה: כדי למנוע התחממות יתר של המתכת הבסיסית וכדי למזער את האזור המושפע מהחום (HAZ), השתמש בתהליך ריתוך קלט חום נמוך. ריתוך קשת טונגסטן בגז (GTAW/TIG) היא השיטה המועדפת, במיוחד עבור חלקי לוחות דקים יותר. שליטה בטמפרטורות בין מעברים כדי לאפשר לחומר להתקרר בין מעברי ריתוך.

השתמש במתכת מילוי תואמת: יש להתאים את מתכת המילוי לריתוך לסגסוגת הבסיס. מתכת המילוי המתאימה היא ERNiMo-10 (עבור TIG או MIG) או ENiMo-10 (עבור אלקטרודת מקל).

כיסוי גז מגן מעולה: יש להגן על בריכת הריתוך המותכת ועל מתכת הריתוך החמה והמוצקה מפני חמצן אטמוספרי. זה דורש זרימת גז מגן נאותה על הלפיד, ובעיקר, טיהור- חזרה עם גז אינרטי (כמו ארגון) בצד התחתון של המפרק. זה מונע חמצון (סוכר), מה שיפגע בעמידות בפני קורוזיה.

אין צורך בטיפול בחום לאחר-(PWHT) (בדרך כלל): אחד היתרונות העיקריים של UNS N10675 הוא שבגלל היציבות התרמית המעולה שלו, הוא אינו מצריך בדרך כלל טיפול חישול לאחר-תמיסת ריתוך כדי להחזיר עמידות בפני קורוזיה או משיכות, בתנאי שהריתוך בוצע כהלכה. זהו חיסכון משמעותי בעלויות ובזמן בהשוואה לסגסוגות פחות יציבות.

שאלה 5: מהם היישומים האופייניים וצורות המוצר הזמינות עבור סגסוגת זו?

תְשׁוּבָה:
UNS N10675 משמש בכל מקום שבו ציוד חייב לעמוד בכימיקלים מפחיתים מאכל מאוד. צורת הלוח נפוצה במיוחד בייצור של כלים וציוד -בקנה מידה גדול.

יישומים נפוצים:

כלי תגובה: משמש בתעשיות הכימיות והתרופות לייצור וטיפול במוצרים הכוללים חומצה הידרוכלורית או גופרתית

עמודים ומגדלים: לתהליכי זיקוק, קרצוף או הפרדה הכוללים מדיה אגרסיבית.

מחליפי חום: מחליפי חום-או מעטפת-ו-צינורות כאשר המדיום המאכל נמצא בצד אחד. יריעות שפופרות הן יישום קלאסי לצלחת סגסוגת B-3

מערכות הסרת גזי פליטה (FGD): בחלקים ספציפיים של ציוד FGD שבהם כלורידים מתרכזים בתנאים מפחיתים

מערכות צנרת וביטנות: משמש כצלחת מוצקה לצנרת או כחומר בטנה לכלי פלדת פחמן זולים יותר כדי לספק עמידות בפני קורוזיה

טפסי מוצר:
בעוד שההתמקדות שלנו היא בצלחת, UNS N10675 זמין באופן נרחב בצורות שונות כדי לענות על כל צרכי הייצור:

לוח, גיליון ורצועה: כפוף ל-ASTM B333

מוט, מוט ובילט: לייצור אביזרים, אוגנים ומחברים (ASTM B335)

צינור וצינור: גם ללא תפר וגם מרותך (ASTM B619, B622, B626)

פרזול: לרכיבים בעלי צורה מורכבת כמו אוגנים ושסתומים (ASTM B564)