1. Hvað er umfang ASTM B983, og hvers vegna er álfelgur 718 (Uns N07718) sérstaklega tilgreint fyrir óaðfinnanlegan pípuforrit í mikilvægu umhverfi?
ASTM B983 er staðalforskriftin sem heitir „Hefðbundin forskrift fyrir óaðfinnanlegan pípu og rör úr Uns N07718, Uns N07716 og Uns N06625.“ Þó að það nái yfir þrjár málmblöndur, er álfelgur 718 (Uns N07718) mest áberandi vegna einstaka eiginleika þess. Staðallinn stjórnar efnafræðilegum, vélrænum og víddarkröfum fyrir óaðfinnanlegar vörur sem framleiddar eru í gegnum Hot - unnið (og valfrjálst kalt - unnið/kalt - teiknað) ferli og fylgt eftir með annealing.
Alloy 718 er efnið sem valið er fyrir þessar krefjandi óaðfinnanlegu pípuumsóknir vegna óviðjafnanlegrar samsetningar eiginleika:
Óvenjulegur hátt - hitastyrkur: Ólíkt mörgum öðrum háum - styrkur Superalloys, sem öðlast eiginleika þeirra frá Gamma Prime (') úrkomu, er álfelg 718 styrkt með Gamma tvöföldum Prime (' '- ni3nb). Þessar botnfall eru stöðugri og sýna mun hægari grófunarhraða við millistig hátt hitastig (allt að ~ 1300 gráðu f / 700 gráðu). Þetta þýðir yfirburða skríða og streitu rofþol á löngum þjónustutímabilum, sem er nauðsynleg fyrir rör undir stöðugum þrýstingi við hátt hitastig.
Framúrskarandi suðuhæfni: Alloy 718 er þekkt fyrir framúrskarandi suðuhæfni án þess að pósti - suðuhitameðferð sprunga, algengt vandamál með aðra úrkomu - Hardenable Nickel málmblöndur. Það er mjög ónæmt fyrir álagi - aldurssprungu. Þetta gerir tilbúin flókin leiðslukerfi með fjölmörgum suðu framkvæmanlegum og áreiðanlegum.
Góð tæringarþol: Það býður upp á sterka mótstöðu gegn oxun, tæringu og potti í fjölmörgum umhverfi, þar með talið þeim sem upp koma við olíu- og gasútdrátt (súrt gas sem inniheldur H₂S og klóríð) og geimferða.
„Óaðfinnanlegur“ þátturinn sem tilgreindur er í ASTM B983 er mikilvægur fyrir hátt - þrýstingaforrit. Óaðfinnanleg pípur, framleiddar með því að ná eða göt á traustan billet, hafa einsleita smásjá um allt ummál, laus við hugsanlega veika punkta eða stefnubreytileika sem geta verið til í soðnum saumum. Þetta tryggir jafna styrk og yfirburða frammistöðu undir miklum innri þrýstingi, hringlaga hleðslu og ætandi árás.
2. Hvernig er úrkomuherðandi fyrirkomulag álfelg 718 frábrugðið öðrum ofurlökkum eins og Waspaloy eða ál X-750, og hver er venjuleg hitameðferð fyrir ASTM B983 rör?
Lykilgreiningin liggur í tegund styrkingar botnfalls sem myndast við hitameðferð.
Alloy 718 (Gamma Double Prime - ''): Aðal styrkingarstigið í ál 718 er líkaminn - miðju tetragonal '' áfangi (ni₃nb). Auka styrkingarstig, gamma prime ('- ni₃ (al, ti)), er einnig til staðar en gegnir aukahlutverki. Helsti kosturinn við „“ áfangann er silalegur grófan hreyfiorka hans. Það er enn fínt og áhrifaríkt við að standast hreyfingu hreyfingar í mun lengri tíma við hitastig í kringum 1200-1300 gráðu F (650-700 gráðu) samanborið við „áfanga sem finnast í öðrum málmblöndur.
Málmblöndur eins og Waspaloy (Gamma Prime - '): Þessar málmblöndur eru styrktar fyrst og fremst með andlitinu - miðju rúmmetra' áfanga (ni₃ (al, ti)). Þó að „veitir gríðarlegan styrk, hefur það tilhneigingu til að græða (Ostwald þroska) hraðar við hátt hitastig, sem leiðir til smám saman styrktar taps með tímanum (yfir - öldrun).
Þessi grundvallarmunur er ástæðan fyrir því að álfelgur 718 er ákjósanlegur lengi - hugtaksforrit á sérstöku hitastigssviðinu.
Hefðbundin hitameðferð fyrir ASTM B983 rör:
Hefðbundin hitameðferð sem krafist er af ASTM B983 fyrir álfelg 718 er lausn sem var ógilt og á aldrinum. Dæmigerð röð er:
Lausn annealing: Pípan er hituð að hitastigssviðinu 1700-1850 gráðu F (925-1010 gráðu) fylgt eftir með skjótum kælingu (slökkt). Þetta ferli leysir upp níóbíum, ál og títan aftur í nikkel fylkið og skapar mjúkt, einsleitt uppbyggingu tilvalið fyrir síðari tilbúning.
Öldrun (Herðun úrkomu): A tveggja - öldrunarferli er notað:
Fyrsta aldur: Haltu við 1350 gráðu F ± 25 gráðu F (730 gráðu ± 15 gráðu) í 8 klukkustundir, síðan kólur á stýrðu hraða (venjulega 100 gráðu F /klukkustund eða 55 gráðu /klukkustund) til 1150 gráðu F (620 gráðu).
Önnur aldur: Haltu við 1150 gráðu F ± 25 gráðu F (620 gráðu ± 15 gráðu) í samtals öldrunartíma 18 klukkustundir (þar með talið svalinn - niður tíminn frá fyrsta skrefi), síðan Air Cool.
Þessi sérstaka öldrunarlotan hámarkar myndun og dreifingu '' botnfallsins og skilar tilætluðum miklum styrk, sveigjanleika og hitastöðugleika.
3. Hver eru aðal iðnaðarforritin fyrir ASTM B984 álfelgur 718 óaðfinnanlegar rör og hvaða sérstöku eignakröfur krefjast þess að þessi forrit krefjast?
ASTM B983 Alloy 718 Seamless Pipes eru sendar í sumum krefjandi verkfræðistofum:
Olía og gas (niðurbrot og yfirborðsbúnaður): Þetta er aðal notkunarsvæði.
Notkun: Notað fyrir slöngur í holu og hlíf í djúpum, súrum holum (háu H₂s og CO₂ innihaldi), og fyrir hátt - þrýstingsflæðislínur.
Fasteignakröfur: Krefur framúrskarandi ávöxtunarstyrk (til að styðja við þyngd mjög langra rörstrengja), yfirburða súlfíðsálagssprungu (SSC) viðnám samkvæmt stöðlum eins og NACE MR0175/ISO 15156, og framúrskarandi viðnám gegn klóríði - framkallað piting og sprungu tæringu. Óaðfinnanlegur eðli er mikilvægt fyrir að standast gríðarlegan ytri og innri þrýsting.
Aerospace og gasturbine vélar:
Forrit: Notað fyrir hátt - þrýstingsvirðir, blæðingar loftkerfa og eldsneyti og olíukerfi.
Eignarkröfur: Krefst mikils styrks - til - þyngdarhlutfall, framúrskarandi þreytuþol gegn þola þrýstingsferli og titring og getu til að halda styrk við hækkað hitastig (allt að ~ 1300 gráðu f / 700 gráðu) nánast nálægt vélum.
Orkuvinnsla (Advanced Systems):
Notkun: Íhlutir í háþróuðum gasturbínum, kjarnakljúfum og öðrum háum - hitastigsframleiðslukerfi.
Fasteignaþörf: Mikil skríða og streita - rofalíf eru í fyrirrúmi fyrir íhluti sem starfa undir streitu í áratugi. Oxunarviðnám er einnig mikilvægt.
Í öllum tilvikum gerir samræmi og áreiðanleiki sem ASTM B983 forskriftin er tryggð, ásamt sannaðri afköstum Alloy 718, það að sjálfgefnu vali fyrir þessi mikilvægu forrit.
4. Hver eru lykilatriðin, sérstaklega suðu og beygja, fyrir ASTM B983 ál 718 pípur?
Að búa til með ál 718 krefst sérstakrar sérfræðiþekkingar til að varðveita eiginleika þess.
Suðu:
Kostur: Eins og fram kemur er álfelgur 718 mjög soðinn. Aðalaðferðirnar eru gas wolfram boga suðu (GTAW/TIG) og gasmálm boga suðu (GMAW/MIG).
Bestu vinnubrögð:
Fyllingarmálmur: Notaðu samsvarandi samsetningarfyllingarmálm, svo sem Ernifecr-2.
Varúðarráðstafanir: Notaðu lágt hitainntak til að lágmarka stærð hitans - sem hefur áhrif á svæði (HAZ). Forðastu for - upphitun, þar sem það er almennt ekki krafist og getur verið skaðlegt.
POST - suðuhitameðferð (PWHT): Fyrir hámarks lið skilvirkni og streitu tæringu sprunguþol í Haz, fullri lausn og aldursmeðferðeftirsuðu er tilvalið. Hins vegar, í mörgum sviði forritum þar sem þetta er óframkvæmanlegt, er það algengt að nota álfelginn í lausninni - glitað ástand til suðu og framkvæma síðan beina öldrunarmeðferð. Viðnám álfelgisins gegn pósti - suðu sprunga gerir þetta mögulegt.
Beygja og mynda:
Kalt beyging: Leiðslur í lausninni - glæðjuðu ástandi eru tiltölulega mjúk og sveigjanleg, sem gerir kleift að nota kalda beygju með venjulegum rörbenders. Lágmarks beygju radíus er venjulega stærri en fyrir ryðfríu stáli vegna hærri styrks álfelunnar.
Heitt myndun: Fyrir þéttar beygjur eða þunga veggi getur verið að heita myndun sé nauðsynleg. Þetta verður að framkvæma á tilteknu hitastigssviði (venjulega 1600 - 1800 gráðu f / 870-980 gráðu) til að forðast skaðleg smásjáráhrif. Afgerandi er að allir íhlutir sem eru heitir myndaðir verða í kjölfarið að gangast undir alla lausnina og aldurmeðferð til að endurheimta bestu eiginleika þess.
5. Hvaða gæðatryggingar- og prófunarkröfur eru tilgreindar í ASTM B983 til að tryggja heiðarleika þessara háu - árangursrör?
ASTM B983 gerir ráð fyrir ströngum prófum til að tryggja að hver pípa uppfylli ströngustu kröfur.
Efnagreining: Certified Mill Test Report (CMTR) verður að sannreyna að samsetningin standist Uns N07718 mörkin, með sérstaka athygli á þáttum eins og Ni, Cr, Nb, Fe og óhreinindum.
Vélrænni eiginleikapróf: Togpróf (ávöxtunarstyrkur, togstyrkur, lenging) er krafist við stofuhita. Fyrir rör sem ætlað er fyrir hækkaða hitastigsþjónustu er hægt að tilgreina hátt - hitastig tog eða streitu- rofpróf sem viðbótarkrafa.
Vökvapróf: Hver lengd pípu verður að gangast undir vatnsstöðugt próf, sem þrýstingur á að innan með vatni að stigi reiknað út frá tilgreindum lágmarksafköstum (SMYS) til að sannreyna heilleika þrýstings án leka.
Non - Eyðjandi próf (NDE):
Eddy Current prófun: Leyfð fyrir minni þvermál sem hratt aðferð til að greina saum, sprungur og aðra lengdargalla.
Ultrasonic prófun (UT): Nauðsynlegt fyrir stærri þvermál eða þegar það er tilgreint. Það getur greint bæði innri og ytri ófullkomleika, svo sem lagskiptingu og innifalið. Full - jaðar ultrasonic skönnun er nauðsynleg fyrir mikilvæg forrit.
Mál og sjónræn skoðun: Sannprófun á ytri þvermál, veggþykkt, lengd og beinleika. Skoða verður yfirborðið og vera laus við sprungur, saumar og aðra skaðlega galla.
Fyrir strangustu forritin, svo sem geim- eða kjarnorku, er viðbótarprófum eins og staðfesting kornastærðar, makrótskoðun og sérstök NDE (td litarefni sem skarpskyggni á endum) bætt við innkaupapöntunina, byggir á öflugum grunni sem ASTM B983 veitir.
