1. jautājums. Ko ASTM B407 īpaši attiecas uz UNS N08800 caurulēm, un kā tas atšķiras no citiem Incoloy 800 cauruļu standartiem?
A:ASTM B407 (un tā ASME līdzinieks SB407) ir primārā standarta specifikācija bezšuvju niķeļa{2}}dzelzs-hroma sakausējuma caurulēm, kas paredzētas vispārējai korozijizturīgai- un augstas temperatūras{5}}pakalpojumam. Lai pareizi izvēlētos materiālu, ir svarīgi saprast tā darbības jomu un ierobežojumus.
Ko aptver ASTM B407:
ASTM B407 vākibezšuvju cauruletrīs UNS apzīmējumos: N08800 (standarta Incoloy 800), N08810 (Incoloy 800H) un N08811 (Incoloy 800HT). Īpaši UNS N08800 standarts nosaka:
| Parametrs | ASTM B407 prasība UNS N08800 |
|---|---|
| Produkta forma | Bezšuvju (nav metinātas caurules saskaņā ar šo specifikāciju) |
| Ražošanas process | Ekstrudēts, rotācijas caurdurts vai auksti stiepts |
| Termiskā apstrāde | Šķīdums atkvēlināts (980-1050 grādi / 1800-1920 grādi F), ātri atdzesē |
| Izmēri segti | 1/8" līdz 12" NPS (nominālais caurules izmērs) |
| Sienu biezuma grafiki | Sch 5S, 10S, 40S, 80S un pielāgots |
| Pielaides | Atbilstoši ASME B36.19 (standarta) vai B36.10 (smagā siena) |
| Marķēšana | Siltuma numurs, lielums, grafiks, UNS N08800, ASTM B407 |
Galvenās atšķirības — ASTM B407 salīdzinājumā ar citiem standartiem:
| Standarta | Produkta forma | Primārais pielietojums | Galvenā atšķirība no B407 |
|---|---|---|---|
| ASTM B407 | Bezšuvju caurule | Vispārējā procesa cauruļvadi, augsta temperatūra | Plašākais izmēru diapazons (līdz 12 collām) |
| ASTM B163 | Bezšuvju caurule | Siltummaiņa un kondensatora caurules | Stingrākas pielaides, mazāki diametri (<3") |
| ASTM B408 | Stienis un stienis | Mehāniski apstrādātas sastāvdaļas | Nav caurules/caurules forma |
| ASTM B409 | Plāksne, loksne, sloksne | Kuģi, laineri, formētie komponenti | Plakani izstrādājumi, nevis caurules |
| ASTM B829 | Vispārīgās prasības | Papildinājumi B407, B163 | Nav materiāla īpašību; aptver izmērus, NDE |
Kāpēc bieži tiek norādīts ASTM B407 UNS N08800:
Koda atpazīšana:ASME SB407 ir atzīts ASME katlu un spiedtvertņu kodeksā (II sadaļa, B daļa). Tas ļauj cauruli izmantot spiedtvertnēs un cauruļvadu sistēmās.
Izmēru pieejamība:Atšķirībā no B163 (kas koncentrējas uz neliela diametra siltummaiņa caurulēm), B407 attiecas uz standarta cauruļu izmēriem līdz 12 collu NPS, kas ir piemērotas galvenajām procesa līnijām.
Grafika elastība:Sienas biezumu var norādīt kā standarta grafikus (Sch 5S līdz 80S) vai pēc pasūtījuma (minimālā siena) svara samazināšanai.
Izmaksu{0}}efektivitāte:Lietojumiem, kas nav -siltummaiņi- (vienkāršas procesa pārvades līnijas), B407 pielaides ir mazāk stingras nekā B163, tādējādi samazinot ražošanas izmaksas.
ASTM B407 ierobežojumi (ko tas neattiecas):
Metināta caurule:Metinātai Incoloy 800 caurulei izmantojiet ASTM B705 vai B710
Cauruļu izmēri, kas mazāki par 1/8" NPS:Izmantojiet ASTM B163
Armatūra:Rūpnīcā izgatavotiem piederumiem izmantojiet ASTM B366
Atloki:Izmantojiet ASTM B564 (kalumi) vai B462 (plākšņu atloki)
Paaugstinātas temperatūras šļūdes dizains:B407 ļauj izmantot 800H (N08810) vai 800HT (N08811), lai nodrošinātu lielāku šļūdes izturību, taču pats standarts nesniedz datus par šļūdei.
Pareizi norādot:
Nepilnīga specifikācija ("Incoloy 800 caurule") var izraisīt:
Metināta caurule, nevis bezšuvju
Nepareiza klase (800 pret 800 H pret 800 HT)
Nepareizas pielaides (B163, ja diametrs ir mazs, B407, ja lielāks)
Pilnīga specifikācijas piemērs:
Bezšuvju caurule, Incoloy 800 (UNS N08800), ASTM B407, 4" NPS, Sch 40S, šķīduma atkvēlināta un kodināta, garums 6000 mm. Siltuma numurs izsekojams. Dzirnavu testa ziņojums atbilstoši EN 10204 tipam 3.1.
Kopsavilkums:ASTM B407 ir pareizs standarts UNS N08800 bezšuvju caurulēm, kuru izmēri ir no 1/8" līdz 12" NPS vispārīgam procesam un augstas temperatūras pakalpojumiem. Siltummaiņa caurulēm (mazs diametrs, stingrākas pielaides) ASTM B163 ir piemērota izvēle.
Q2: Kādas ir galvenās ķīmiskā sastāva un mehānisko īpašību prasības UNS N08800 caurulei saskaņā ar ASTM B407?
A:ASTM B407 nosaka specifiskus ķīmiskos ierobežojumus un minimālās mehāniskās īpašības, kas atšķir UNS N08800 no citiem niķeļa sakausējumiem un nodrošina nemainīgu veiktspēju. Pircējiem šīs vērtības ir jāpārbauda dzirnavu testa pārskatos (MTR).
Ķīmiskā sastāva prasības (ASTM B407 UNS N08800):
| Elements | Svara procenti (min) | Svara procenti (maks.) | Mērķis |
|---|---|---|---|
| Niķelis (Ni) | 30.0 | 35.0 | Austenīta stabilitāte, SCC izturība |
| Hroms (Cr) | 19.0 | 23.0 | Oksidācijas izturība, izturība pret koroziju |
| Dzelzs (Fe) | Atlikums (aptuveni . 39.5 min) | - | Izmaksu samazināšana, strukturālā matrica |
| Ogleklis (C) | - | 0.10 | Izturība (vadāma 800H/800HT variantiem) |
| Mangāns (Mn) | - | 1.50 | Deoksidācija, karstā apstrāde |
| Sērs (S) | - | 0.015 | Saglabā elastību (vēlams zems S) |
| Silīcijs (Si) | - | 1.00 | Oksidācijas izturība (pārāk augsta samazina elastību) |
| Alumīnijs (Al) | 0.15 | 0.60 | Oksīda saķere, nokrišņu stiprināšana |
| Titāns (Ti) | 0.15 | 0.60 | Karbīda stabilizācija, nokrišņi |
| Varš (Cu) | - | 0.75 | Nav norādīts, bet parasti zems |
| Fosfors (P) | - | 0.045 | Saglabā elastību |
Galvenās piezīmes par ķīmiju:
Al + Ti kopā:0,30% minimums, 1,20% maksimums. Šī kombinācija kontrolē nokrišņu sacietēšanas reakciju.
Oglekļa atšķirība:UNS N08800 pieļauj oglekli līdz 0,10% bez minimuma. Ja MTR uzrāda oglekļa saturu zem 0,05%, materiāls joprojām ir N08800. Pieprasiet augstas-temperatūras šļūdes pakalpojumu (virs 600 grādiem).N08810 (800H)kam nepieciešams ogleklis 0,05-0,10%.
Niķeļa + dzelzs līdzsvars: The high iron content (typically 40-45%) is what makes Incoloy 800 more affordable than Inconel (which has >58% Ni).
Mehānisko īpašību prasības (ASTM B407, istabas temperatūra):
| Īpašums | UNS N08800 prasība | Tipiska sasniegtā vērtība |
|---|---|---|
| Stiepes izturība (min) | 450 MPa (65 ksi) | 550-650 MPa |
| Ienesīguma stiprums 0,2% nobīde (min) | 170 MPa (25 ksi) | 200-280 MPa |
| Pagarinājums 4D (min) | 30% | 35-45% |
| Cietība (tipiska, nav norādīta) | Nav norādīts | 140-200 HB / 75-90 HRB |
Paaugstinātas temperatūras stiepes spēks (informatīvs, nav nepieciešams):
ASTM B407 neparedz paaugstinātas temperatūras testēšanu, bet tipiskas vērtības projektēšanas nolūkiem:
| Temperatūra | Stiepes izturība (tipiska) | Ražas stiprums (tipiski) |
|---|---|---|
| 400 grādi (750 grādi F) | 480-580 MPa | 150-220 MPa |
| 500 grādi (930 grādi F) | 450-550 MPa | 140-200 MPa |
| 600 grādi (1110 grādi F) | 400-500 MPa | 130-180 MPa |
| 700 grādi (1290 grādi F) | 300-400 MPa | 100-140 MPa |
Papildu mehāniskie testi (norādiet, ja nepieciešams):
| Pārbaude | Standarta | Kad nepieciešams | Tipiska pieņemšana |
|---|---|---|---|
| Izlīdzināšanas tests | ASTM B407 | Katrs caurules izmērs/partija | Nav plaisu pēc saplacināšanas līdz 2/3 OD |
| Atloku pārbaude | ASTM B407 | Mazie diametri (<6") | Nav plaisu pēc 15 grādu uzliesmošanas |
| Cietība (Brinell) | ASTM E10 | Spiediena serviss, skābā gāze | Mazāks vai vienāds ar 200 HB (bieži vien 140–190) |
| Ietekme (Čārpija V{0}}iecirtums) | ASTM E23 | Zema-temperatūra vai kodolenerģija | Atšķiras atkarībā no dizaina koda |
| Graudu lielums | ASTM E112 | Creep servisa pārbaude | ASTM 5-8 tipisks (mazāks par 800H) |
MTR datu pārbaude:
Kad saņemat ASTM B407 UNS N08800 caurules dzirnavu pārbaudes ziņojumu:
Pārbaudiet oglekļa saturu:Jābūt mazākam par vai vienādam ar 0,10%. Ja ogleklis ir 0,03–0,04%, materiāls joprojām ir pieņemams N08800, taču tam būs zemāka šļūdes izturība nekā 800H.
Pārbaudiet Al+Ti kopsummu:Jābūt 0,30-1,20%. Ja tas ir mazāks par 0,30%, var tikt apdraudēta oksidācijas izturība.
Pārbaudiet stiepes vērtības:Stiepes vērtībai jābūt lielākai par 450 MPa; pagarinājumam vajadzētu pārsniegt 30%. Zemākas vērtības norāda uz nepareizu atkausēšanu.
Meklējiet termiskās apstrādes paziņojumu:Jānorāda "šķīdums, kas atkvēlināts [temperatūrā], ātri atdzesēts". Trūkstoša vai nepareiza termiskā apstrāde padara materiālu nederīgu.
Kā izskatās noraidījums:
Carbon >0,10% → Materiāls neatbilst N08800 (var būt N08810 vai N08811)
Sulfur >0,015% → Samazināta elastība, noraidīt
Stiepes<450 MPa → Insufficient strength, reject
Pagarinājums<30% → Brittle, improper anneal, reject
Termiskā apstrāde nav reģistrēta → Noraidīt (neizsekojama)
Kopsavilkums:ASTM B407 UNS N08800 definē kā niķeļa-dzelzs-hroma sakausējumu ar 30–35% Ni, 19–23% Cr, mazāku vai vienādu ar 0,10% C un Al+Ti 0,30–1,20%. Minimālā stiepes izturība ir 450 MPa, minimālā ražība 170 MPa, minimālais pagarinājums 30%. Pirms caurules pieņemšanas vienmēr pārbaudiet, vai MTR dati atbilst šīm prasībām.
Q3: Kādi ir primārie rūpnieciskie pielietojumi, kuros priekšroka tiek dota ASTM B407 UNS N08800 caurulēm, nevis nerūsējošā tērauda vai augstāka niķeļa sakausējumiem?
A:UNS N08800 caurule aizņem īpašu veiktspējas līmeni starp standarta nerūsējošajiem tēraudiem (304/316) un augsta -niķeļa sakausējumiem (Inconel 600/625). Izpratne par to, kur tā nodrošina optimālo vērtību, novērš gan pārāk-specifikāciju (maksāšana par nevajadzīgu veiktspēju), gan nepietiekamu-specifikāciju (priekšlaicīga kļūme).
Lēmumu matrica — kad izvēlēties UNS N08800:
| Vide | 304/316 SS | UNS N08800 (Incoloy 800) | Inconel 600/625 |
|---|---|---|---|
| Sauss gaiss,<500°C | Pieņemams | Overkill | Nevajadzīgi |
| Sauss gaiss, 500-650 grādi | Margināls (oksidācija) | Optimāli | Pieņemami, bet dārgi |
| Sauss gaiss, 650-815 grādi | Neizdevās (mērogošana) | Optimāli | Pieņemams |
| Hlorīda SCC risks | Neizdevās | Optimāli(imūns) | Overkill |
| Reducējošās skābes (H2SO4, H3PO4) | Nabaga | Mērens (825 ir labāks) | Lieliski |
| Augstas{0}}temperatūras karburēšana | Nabaga | Labi | Labāk, bet dārgi |
| Augstas{0}}temperatūras sulfidēšana | Nabaga | Mērens (825 labāks) | Labāk |
| Izmaksu indekss (316 L=1.0) | 1.0 | 2.5-3.5 | 5.0-8.0 |
UNS N08800 caurules galvenie pielietojumi:
1. Augstas{1}}temperatūras procesa cauruļvadi (500–815 grādi / 930–1500 grādi F)
Piemērs:Pārvades līnijas stirola monomēru ražotnēs, ftālskābes anhidrīda reaktoros
Kāpēc ne 316L:Virs 500 grādos 316 L veido biezu, -nelīpošu skalu; strauji zaudē spēku
Kāpēc ne Inconel 600:Nevajadzīgas izmaksas (Inconel 600 ir 2x cena par Incoloy 800)
Veiktspēja:Incoloy 800 saglabā oksidācijas izturību un lietderīgo izturību līdz 815 grādiem
2. Siltummaiņa pakalpojums ar hlorīdu{1}}satur dzesēšanas ūdeni
Piemērs:Korpusa{0}}un-cauruļu siltummaiņi, kuros procesa šķidrums ir karsts (300–500 grādi) un dzesēšanas ūdens satur hlorīdus (upes ūdens, jūras ūdens)
Kāpēc ne 316L caurules:316L sabojājas hlorīda sprieguma korozijas plaisāšanas (SCC) dēļ mēnešu līdz 2 gadu laikā
Kāpēc ne titāns vai sakausējums C-276:Overkill lielākajai daļai hlorīda koncentrāciju; 10-20x Incoloy izmaksas
Veiktspēja:Incoloy 800 30-35% niķeļa nodrošina gandrīz imunitāti pret hlorīda SCC
3. Tvaika pārsildītājs un atkārtotas sildīšanas caurules (ogļu/biomasas jauda)
Piemērs:Sekundārā pārkarsētāja izejas galvenes 600-650 grādos
Kāpēc ne{0}}leģēts tērauds (P91, P22):Nepietiekama šļūdes izturība virs 600 grādiem kodīgās dūmgāzēs
Kāpēc ne 310 nerūsējošā tērauda:310 ir pieejams, taču tam ir zemāks pieļaujamais spriegums 650 grādos nekā Incoloy 800
Veiktspēja:ASME I sadaļa ļauj Incoloy 800 apkalpot līdz 760 grādiem ar atbilstošām sprieguma vērtībām
4. Slāpekļskābes rūpnīcas cauruļvadi (līdz 60 grādiem)
Piemērs:Balinātāja torņa izvadlīnijas, skābes cirkulācijas cilpas
Kāpēc ne 304L:304L parasti ir pieņemams slāpekļskābei, bet Incoloy 800 nodrošina lielāku izturību pret koroziju sajukuma apstākļos
Kāpēc ne cirkonijs vai tantals:Liela pārslodze lielākajai daļai slāpekļskābes koncentrāciju
Veiktspēja:Hroma saturs (19-23%) saglabā stabilu pasīvo plēvi oksidējošā slāpekļskābē
5. Krāsns sastāvdaļas un starojuma cauruļu cauruļvadi
Piemērs:Tvaika metāna riformeros (ūdeņraža ražošana)
Kāpēc ne izliet materiālus (HK-40, HP-40):Lējumiem ir zemāka elastība un metināmība
Kāpēc ne 310 nerūsējošā tērauda:Incoloy 800 ir labāka karburācijas pretestība un šļūdes izturība
Veiktspēja:Ja temperatūra pārsniedz 815 grādus, jauniniet uz 800H vai 800HT (attiecas saskaņā ar ASTM B407 kā N08810/N08811)
Lietojumprogrammas, kurās NAV ieteicams lietot UNS N08800:
| Pieteikums | Iemesls | Labāka izvēle |
|---|---|---|
| Strong sulfuric acid (>50%, >50 grādi) | Nepietiekama pretestība (vispārēja korozija) | Incoloy 825, Hastelloy C-276 |
| Jūras ūdens cauruļvadi (pilnīga iegremdēšana) | Punktu risks (PREN ~25) | Incoloy 926, super duplekss, titāns |
| High-pressure hydrogen (>100 bar, >300 grādi) | Ūdeņraža trausluma potenciāls | 316L (mazāks Ni, mazāka ūdeņraža mijiedarbība) |
| Kriogēnais pakalpojums (< -100°C) | Nav priekšrocību salīdzinājumā ar 304L (augstākas izmaksas) | 304L vai 316L |
| Ne{0}}korozīvs, zemas{1}}temperatūras pakalpojums | Nevajadzīgas izmaksas | Oglekļa tērauds vai 304L |
Gadījuma izpēte — rafinēšanas gaisvadu līnija:
Situācija:Neapstrādāta bloka gaisvadu līnija 350 grādos, klāt hlorīdi (1–10 ppm), slapjš H₂S
304L rezultāts:Hlorīda SCC plaisāšana 18 mēnešu laikā
UNS N08800 rezultāts: Service life >10 gadi bez SCC
Inconel 600 rezultāts:Arī veiksmīgs, taču 2,5 reizes par Incoloy 800 izmaksām
Kopsavilkums: ASTM B407 UNS N08800 pipe is optimal for applications requiring a combination of high-temperature resistance (500-815°C), chloride SCC immunity, and moderate corrosion resistance-at a lower cost than full nickel superalloys. It is not intended for severe reducing acids, seawater immersion, or ultra-high temperature (>815 grādu) pakalpojums.
4. jautājums. Kā UNS N08800 caurule saskaņā ar ASTM B407 darbojas ūdeņraža apkalpošanā, un kādi piesardzības pasākumi ir nepieciešami?
A:Ūdeņraža apkalpošana paaugstinātā temperatūrā un spiedienā nosaka unikālas materiālu prasības. UNS N08800 salīdzinājumā ar citiem sakausējumiem ir īpašas priekšrocības un ierobežojumi.
Ūdeņraža bojājumu mehānismi:
| Mehānisms | Temperatūras diapazons | Spiediens | Ietekmē UNS N08800? |
|---|---|---|---|
| Ūdeņraža trauslums (HE) | -50 līdz 150 grādiem | High (>50 bāri) | Zems (palīdz austenīta struktūra) |
| Augstas{0}}temperatūras ūdeņraža uzbrukums (HTHA) | >200 grādi | >20 bāri | Nē (nav karbīdu, kas reaģētu ar H₂) |
| Ūdeņraža{0}}izraisīta krekinga (HIC) | Apkārtējā | Augsts, skābs serviss | Nē (saderīgs ar NACE MR0175) |
UNS N08800 ūdeņraža servisā — galvenie punkti:
1. Izturība pret augstas-temperatūras ūdeņraža uzbrukumu (HTHA):
HTHA rodas, kad ūdeņradis reaģē ar karbīdiem tēraudā, veidojot metānu, izraisot iekšēju dekarburizāciju un plaisāšanu. Tas ietekmē oglekļa un mazleģētos tēraudus (piem., C-0,5Mo, 1Cr-0,5Mo) virs 200 grādiem un 20 bar ūdeņraža parciālais spiediens.
UNS N08800 irimūna pret HTHAjo:
Tajā nav nozīmīgu karbīdu{0}}veidojošu elementu, kas reaģē ar ūdeņradi (hroma karbīdi ir stabili)
Austenīta matrica nesadalās ūdeņraža ietekmē
ASME VIII sadaļas 2. nodaļa ļauj Incoloy 800 izmantot ūdeņraža pakalpojumus bez Nelsona līknes ierobežojumiem, ko piemēro tēraudiem
2. Izturība pret ūdeņraža trauslumu (HE):
Austenīta niķeļa sakausējumiem parasti ir laba izturība pret ūdeņraža trauslumu salīdzinājumā ar ferīta tēraudiem. UNS N08800:
| Stāvoklis | HE uzņēmība |
|---|---|
| Rūdīts (mīksts) | Zema (laba pretestība) |
| Cold worked (>20% samazinājums) | Mērens (izvairieties no augsta -spiediena H₂) |
| Metināts bez PWHT | Zems (bet pārbaudiet, vai nav ūdeņraža plaisāšanas) |
Praktiska vadlīnija:Ūdeņraža darbībai virs 50 bāriem, norādiet atlaidinātu cauruli (bez aukstuma) un izvairieties no spēcīgas aukstas lieces.
3. Ūdeņraža caurlaidība un difūzija:
Niķeļa sakausējumiem ir augstāka ūdeņraža difūzija nekā tēraudiem. Incoloy 800 nodrošina lielāku ūdeņraža caurlaidību caur caurules sieniņu nekā oglekļa tērauds.
| Materiāls | Ūdeņraža caurlaidība pie 300 grādiem (relatīvā) |
|---|---|
| Oglekļa tērauds | 1.0 (bāzes līmenis) |
| 316L nerūsējošais | ~0.5 |
| Incoloy 800 | ~2.0 |
| Inconel 625 | ~1.5 |
Ietekme:Ja ir bažas par ūdeņraža caurlaidību (piemēram, novēršot ūdeņraža uzkrāšanos dubultsienu caurules gredzenā), Incoloy 800 var nodrošināt lielāku ūdeņraža pārvadi nekā nerūsējošais tērauds. Vienas sienas sistēmām tas reti ir svarīgi.
4. Saderība ar ūdeņraža sulfīdu (H₂S) — skābā ūdeņraža pakalpojums:
Ūdeņraža pakalpojumiem, kas satur H₂S (piemēram, rafinēšanas hidroattīrīšanas iekārtas), attiecas NACE MR0175 / ISO 15156.
UNS N08800 irpieņemams skābam pakalpojumamar nosacījumu:
Cietība ir mazāka par vai vienāda ar 35 HRC (atkvēlinātais Incoloy 800 parasti ir mazāks vai vienāds ar 90 HRB, krietni zem robežas)
Neviena aukstā apstrāde nepārsniedz 10% samazinājumu (ja tiek apstrādāta aukstā veidā, ir jāatbrīvojas no stresa)
Piesardzības pasākumi ASTM B407 UNS N08800 caurulei ūdeņraža servisā:
| Piesardzība | Iemesls | Īstenošana |
|---|---|---|
| Norādiet atkausēšanas stāvokli | Auksti apstrādātam materiālam ir lielāka HE jutība | Nepieciešams "šķīdums atkvēlināts un rūdīts" uz PO |
| Ierobežojiet aukstu locīšanu | Liekšana izraisa darba sacietēšanu | Bend with large radius (R ≥ 3D), stress relieve if >10% celms |
| Kontrolējiet metinājuma cietību | Cietās šuves var saplaisāt H₂ | Ja nepieciešams, izmantojiet zemu siltuma padevi, pildvielu ERNiCr-3, PWHT |
| Izvairieties no galvaniskās savienošanas | Ūdeņraža uzlāde var notikt katoda zonās | Izolējiet no mazāk cēlmetāliem mitrā H₂S servisā |
| Pārbaudiet virsmas defektus | Iecirtņi koncentrējas ūdeņraža{0}}izraisītā stresa dēļ | 100% UT vai ET kritiskajās līnijās |
| Limit temperature >150 grādi augstam-spiedienam | Zem 150 grādiem palielinās HE risks | Ja serviss<150°C and >50 bar H₂, ņemiet vērā 316L |
Ūdeņraža pakalpojumam pieļaujamās konstrukcijas:
ASME VIII sadaļas 2. nodaļa (alternatīvie noteikumi) nodrošina Incoloy 800 projektētās sprieguma vērtības ūdeņraža servisā. Tipiskiem apstākļiem:
| Temperatūra | Maksimālais pieļaujamais stress (MPa) — ūdeņraža pakalpojums | Piezīmes |
|---|---|---|
| 100 grādi | 130 | Pilns spēks |
| 200 grādi | 120 | |
| 300 grādi | 110 | |
| 400 grādi | 95 | |
| 500 grādi | 70 | |
| 600 grādi | 45 |
Tās ir samazinātas, salīdzinot ar gaisa{0}}pakalpojumu vērtībām, jo zemākās temperatūrās rodas ūdeņraža ietekme.
Salīdzinājums — UNS N08800 vs{1}}L ūdeņraža servisā:
| Parametrs | 316L nerūsējošais | UNS N08800 (Incoloy 800) |
|---|---|---|
| HTHA pretestība | Labs (bez karbīdiem) | Lieliski |
| HE pretestība istabas temperatūrā | Mērens | Labi |
| HE pretestība pie 300 grādiem | Labi | Ļoti labi |
| Izmaksas | Nolaist | 2,5-3 reizes lielāks |
| SCC pretestība (ja ir hlorīdi) | Nabaga | Imūns |
| Maksimālā temperatūra (ierobežota oksidēšanās) | 425 grādi | 815 grādi |
Kad izvēlēties UNS N08800 virs 316 l ūdeņraža pakalpojumam:
Temperatūra pārsniedz 425 grādus (virs 316L robežas)
Ir hlorīdi (piemēram, ūdeņradis no elektrolīzes ar hlorīda piesārņojumu)
Pakalpojumam ir nepieciešama ASME I sadaļas (jaudas katls) vai III sadaļas (kodolenerģija) koda atbilstība
Ilgs konstrukcijas kalpošanas laiks (Incoloy 800 ir augstāka šļūdes pretestība)
Kad pietiek ar 316 l:
Ūdeņraža serviss zem 425 grādiem
Nav hlorīdu
Standarta pārstrādes rūpnīcas hidroattīrīšanas cauruļvadi (kur ir pierādīts 316L)
Kopsavilkums:UNS N08800 caurule ir ļoti piemērota ūdeņraža pakalpojumam augstā-temperatūrā, nodrošinot imunitāti pret HTHA, labu izturību pret ūdeņraža trauslumu un saderību ar skābā ūdeņraža (H₂S) pakalpojumu. Norādiet atkvēlināto stāvokli, kontrolējiet auksto darbu un metināšanu, kā arī, ja temperatūra ir zemāka par 150 grādiem ar augsta-spiediena ūdeņradi, apsveriet, vai 316 l ir ekonomiski izdevīgāks.
Q5: Kā pircējam jāpārbauda, vai ASTM B407 UNS N08800 caurule atbilst specifikācijai, un kāda dokumentācija ir nepieciešama?
A:ASTM B407 UNS N08800 caurules pārbaudei nepieciešama sistemātiska pieeja, kas apvieno dokumentācijas pārbaudi, nesagraujošo pārbaudi un materiālu pārbaudi. Svarīgiem pakalpojumiem pircējiem nevajadzētu paļauties tikai uz piegādātāja prasībām.
Nepieciešamā dokumentācija (minimums jebkuram pirkumam):
| Dokuments | Saturs | Mērķis |
|---|---|---|
| Dzirnavu pārbaudes ziņojums (MTR)atbilstoši EN 10204 tipam 3.1 | Ķīmija, stiepe, termiskā apstrāde, siltuma skaitlis | Pierāda, ka materiāls atbilst ASTM B407 |
| Atbilstības sertifikāts | Paziņojums, ka caurule atbilst PO un ASTM B407 | Juridiskā sertifikācija |
| Dimensiju ziņojums | OD, ID, siena, taisnums, garums | Pārbauda pielaides |
| Iepakojuma saraksts | Daudzumi, siltuma skaitļi, garumi | Tiek saņemta pārbaude |
Uzlabota dokumentācija (kritiskam vai koda pakalpojumam):
| Dokuments | Standarta | Kad nepieciešams |
|---|---|---|
| 3.2 tipa sertifikāts(neatkarīga pārbaude) | EN 10204 | Spiedientvertne, kodolenerģija, atklātā jūrā |
| NDE ziņojumi(UT, ET, RT) | ASTM E213, E309, E94 | Augsts{0}}spiediens, skābā gāze, kodolenerģija |
| PMI ziņojums | XRF atbilstoši ASTM E1476 | Katrs caurules garums (ieteicams vienmēr) |
| Cietības testa ziņojums | ASTM E18 vai E10 | Skābais pakalpojums (NACE MR0175) |
| Termiskās apstrādes žurnāls | Laika{0}}temperatūras ieraksts | Kodu zīmogošana, šļūdes serviss |
| Izsekojamības matrica | Siltuma numurs līdz caurules marķējumam | Kodolenerģija, ASME III sadaļa |
Soli{0}}pa-pakāpeniska verifikācija saņemšanas brīdī:
1. darbība – dokumentācijas pārbaude
Vai MTR rāda UNS N08800? (ne tikai "Incoloy 800")
Vai ogleklis ir mazāks par 0,10% vai vienāds ar to? (ja zemāks, piezīme par šļūdes pakalpojumu)
Vai Al+Ti ir no 0,30% līdz 1,20%?
Vai stiepes spēks ir lielāks vai vienāds ar 450 MPa, ražība ir lielāka vai vienāda ar 170 MPa, pagarinājums ir lielāks vai vienāds ar 30%?
Vai ir norādīta termiskā apstrāde ("šķīdums atkvēlināts par 980-1050 grādiem, ātri atdzesēts")?
Vai siltuma numurs uz MTR atbilst marķējumam uz caurules?
2. darbība – vizuālā un marķējuma pārbaude
| Pārbaudiet | Metode | Pieņemšana |
|---|---|---|
| Marķējuma skaidrība | Vizuāls | Salasāms, pastāvīgs (zīmogs vai tinte) |
| Satura marķēšana | Vizuāls | Siltuma numurs, UNS N08800, ASTM B407, izmērs, grafiks |
| Virsmas stāvoklis | Vizuāls, 2x palielinājums | Nav šuvju, apļu, skalu, bedru, dziļu skrāpējumu |
| Beigu nosacījums | Vizuāls | Kvadrātveida griezums, atzarots, bez plaisām |
3. darbība — izmēru pārbaude (uz vietas pārbaude)
| Parametrs | Rīks | Pielaide pēc ASTM B407 |
|---|---|---|
| OD | Mikrometrs | ±0,5 mm 2" NPS, svari ar izmēru |
| Sienas biezums | Ultraskaņas mērītājs vai tapas mikrometrs | -12,5% min., +15% maks. (parasti) |
| Garums | Mērlente | ±3 mm (griešanas garumi) |
| Taisnīgums | Taisns | 1 mm uz 300 mm (parasti) |
4. darbība — pozitīva materiāla identifikācija (PMI)
Veikt tālākkatrs caurules garums(vismaz divas vietas katrā caurulē). Rokas XRF ir pieņemams.
Pieņemšanas kritēriji:
Ni: 30-35%
Kr: 19-23%
Fe: atlikums (parasti 40-45%)
Mo:<0.5% (distinguishes from 825)
Cu:<0.75%
Sarkanie karodziņi uz PMI:
Mo >1% → Iespējams, 825 vai cits sakausējums, noraidīt
Ni<28% → Possibly 304/310 stainless, reject
Kr<18% → Incorrect alloy, reject
Būtiskas atšķirības starp caurulēm vienā partijā → Jaukts siltums, noraidīt
5. darbība — cietības vietas pārbaude (pēc izvēles, bet ieteicama)
Metode: Rockwell B vai Brinell
Instruments: pārnēsājams cietības testeris (Leeb vai UCI) cauruļu virsmām
Pieņemšana: parasti 75-90 HRB (140-190 HB)
If >95 HRB (or >200 HB): var būt nepietiekami atlaidināts vai auksti apstrādāts
6. darbība — NDE verifikācija (ja norādīts)
| NDE metode | Standarta | Pieņemšana |
|---|---|---|
| Ultraskaņas (UT) | ASTM E213 | No indications >1,2 mm ekvivalents |
| Virpuļstrāva (ET) | ASTM E309 | No defect signals >50% no atsauces |
| Krāsu caurlaide (PT) | ASTM E165 | Nav lineāru vai noapaļotu norāžu |
7. darbība – saplacināšanas tests (ja nepieciešams, destruktīvs, uz parauga)
Izgrieziet gredzenu no caurules gala
Izlīdziniet starp paralēlajām plāksnēm līdz attālumam=2/3 no sākotnējās OD
Nav pieļaujama plaisāšana
Ko darīt, ja materiāla pārbaude neizdodas:
| Neveiksme | Darbība |
|---|---|
| Marķējuma nav vai tas nav pareizs | Noraidīt; nevar pieņemt neizsekojamu cauruli |
| PMI neizdodas (nepareizs sakausējums) | Tūlītēja noraidīšana, karantīna, paziņot piegādātājam |
| Izmēri ārpus pielaides | Novērtēt: ja nepilngadīga, pieprasīt piekāpšanos; ja galvenais, noraidīt |
| Pārāk augsta cietība | Pieprasiet atkārtotu{0}}atlaidināšanu vai noraidīšanu |
| UT/ET neizdodas | Noraidīt; neizmantot spiediena apkalpošanai |
| MTR ir nepilnīgs vai aizdomīgs | Pieprasīt labotu MTR; ja nav norādīts, noraidīt |
Īpašs gadījums — viltots materiāls:
Viltojuma pazīmes:
Price significantly below market (>par 30% zemāks)
Piegādātājs nevar noteikt izejmateriālu dzirnavu avotu
MTR izskatās vispārīgs (bez siltuma numura, vispārējs paraksts)
Marķējumā ir norādīts "Incoloy 800", bet nav UNS numura
Caurules virsmai ir metināšanas šuve (noslīpēta un krāsota, lai paslēptu)
Darbība:Nelietot. Karantīna. Paziņojiet piegādātājam rakstiski. Pieprasiet trešās puses laboratorijas analīzi (OES ķīmija, stiepe, cietība). Iesniegt prasību. Ziņojums nozares asociācijai (piem., MTI, API).
Trešās -puses laboratorijas verifikācija (strīdu gadījumā):
| Pārbaude | Standarta | Sniegtā informācija |
|---|---|---|
| Optiskās emisijas spektroskopija (OES) | ASTM E1086 | Pilna ķīmija (tostarp C, S, P) |
| Stiepes (istabas temperatūra) | ASTM E8/E8M | Stiprums, raža, pagarinājums |
| Cietība (Rokvels vai Brinels) | ASTM E18/E10 | Apstiprina atlaidināto stāvokli |
| Metalogrāfija (mikrostruktūra) | ASTM E407 | Graudu lielums, karbīdi, fāzes |
| Izlīdzināšanas tests | ASTM B407 | Elastīguma pārbaude |
Dokumentācijas saglabāšana:
| Pieteikums | Uzglabāšanas periods |
|---|---|
| Vispārējā rūpniecība | 5 gadi (vai pēc klienta pieprasījuma) |
| Spiediena tvertne (ASME) | 10 gadi (vai kuģa kalpošanas laiks) |
| Kodolenerģija (ASME III) | Auga mūžs (parasti 40-60 gadi) |
| Ārzonas / NACE | 10 gadi (vai normatīvā prasība) |
Kopsavilkums – pircēja kontrolsaraksts ASTM B407 UNS N08800 caurulei:
| Fāze | Darbība |
|---|---|
| Pasūtīšana | Norādiet UNS N08800, ASTM B407, izmēru, grafiku, virsmu, papildu pārbaudes |
| Pirms nosūtīšanas | Ja iespējams, pieprasiet MTR pārskatīšanu, PMI ziņojumu |
| Pie saņemšanas | Vizuāla, marķēšanas, izmēru pārbaude; PMI katra caurule |
| Ja kritisks | Cietības vietas pārbaude, UT/ET, kā norādīts |
| Ja strīds | Trešās puses{0}}laboratorijas analīze |
| Ieraksts | Saglabājiet visu dokumentāciju atbilstoši normatīvajām prasībām |
Veicot šīs verifikācijas darbības, pircēji var droši pieņemt vai noraidīt ASTM B407 UNS N08800 cauruli, nodrošinot, ka to augstas -temperatūras vai pret koroziju-izturīgo cauruļvadu sistēmās nonāk tikai atbilstošs, izsekojams materiāls.
