1. Обим АСТМ А638 и ознаке разреда
П: Наша листа набавке захтева округле шипке „АСТМ А638 Граде 660“ за примену причвршћивача на високим температурама. Такође су нам потребне инцолои 825 шипке за други део склопа. Може ли АСТМ А638 покрити и А-286 и 825?
A:Ово је критична разлика која често изазива забуну у набавци. АСТМ А638 је специфичан стандард који првенствено покриваједна специфична хемија легуре, универзално познат као А-286 (УНС С66286). Не покрива легуру 800, 825 или 925 у стандардном смислу.
Ево поделе АСТМ А638 опсега:
АСТМ А638/А638М:Ово је стандардна спецификација за „Шипке од суперлегура гвожђа, отковке и материјал за ковање за високо-услуге на високим температурама, на бази гвожђа.
Оцена 660:Ово је специфична ознака квалитета унутар АСТМ А638 која одговара А-286 (хемија: Фе-25Ни-15Цр-2Ти-1Мо-0,3В). То је најчешћа класа произведена према овој спецификацији.
Остали разреди:Стандард такође укључује разреде 651, 652, 653, итд., али то су варијације исте основне хемије А-286 са мањим варијацијама топлотног третмана или контролама елемената у траговима.
Шта је са 800, 825 и 925?
Легура 800 (УНС Н08800):Ово је чврста-легура ојачана раствором, а не легура која се отврдњава преципитацијом{1}}(осим ако није варијанта 800Х или 800ХТ, која се и даље ослања на чврсто-ојачање раствором и карбидом, а не очвршћавање преципитацијом као А-286). Обично се наређује даАСТМ Б408(бар) илиАСТМ Б407(цев).
Легура 825 (УНС Н08825):Ово је такође првенствено чврста{0}}легура која се користи за отпорност на корозију, мада се може умерено ојачати хладним радом. Наређено је да сеАСТМ Б425(бар).
Легура 925 (УНС Н09925):Овојелегура која се{0}}очврсти таложењем, слична А-286. Међутим, обично се налаже даАСТМ Б805(стандард за шипке од легура никла које се могу очврснути таложењем) илиАПИ 6АЦРАза сервис нафтних поља.
Индустријска пракса:
Ако вам је потребна шипка за причвршћивач на високим{0}}температурама (као што је турбински вијак) који захтева високу чврстоћу до 1200 степени Ф, наручитеАСТМ А638 разред 660 (А-286). Ако вам је потребна шипка за осовину-отпорну на корозију у хемијској пумпи (легура 825), наручитеАСТМ Б425. Мешање ових спецификација ће резултирати погрешним механичким својствима и хемијом за предвиђену услугу.
2. Причвршћивачи-причвршћивачи на високим температурама (А-286 / Граде 660)
П: Зашто је А-286 (Граде 660) према АСТМ А638 подразумевани стандард за вијке високе чврстоће у издувним системима, кућиштима турбина и аутомобилским турбопуњачима, а не од нерђајућег челика као што је 304 или 316?
A:Избор А-286 (АСТМ А638 Граде 660) за причвршћиваче на високим температурама је вођен потребом да се одржи оптерећење стезања (предоптерећење) на повишеним температурама, својство познато каоотпорност на релаксацију стреса. Стандардни аустенитни нерђајући челици не успевају у овом погледу због своје неспособности да се таложно очврсну.
Ограничење 304/316:
Стандардни нерђајући челици 304 и 316 су жарени или хладно{2}}обрађени. Ако се користе као вијак изнад приближно 800 степени Ф (427 степени), они пролазе кроз опоравак и рекристализацију. Хладни рад који им је дао снагу нестаје, вијак омекшава, а преднапрезање се губи, што доводи до цурења заптивке или раздвајања спојева.
Предност А-286 (АСТМ А638):
А-286 је легура гвожђа-никл-хром која своју снагу добија одотврдњавање на падавинама (старење), не хладан рад.
Гамма Приме ( ′ ′) Јачање:Додатак титанијума (2,0%) и алуминијума (0,35%) омогућава материјалу да исталожи фину интерметалну фазу (Ни₃ТиАл) током старења. Ове честице блокирају кретање дислокације чак и на повишеним температурама.
Механичке особине:У стању -третираног раствором и старења (према АСТМ А638), А-286 обично постиже:
Затезна чврстоћа: 130-150 кси (896-1034 МПа)
Снага течења: 85-100 кси (586-690 МПа)
Ова својства се одржавају до приближно 1300 степени Ф (704 степена).
Термичка стабилност:За разлику од хладно{0}}материјала, преципитати у А-286 су термички стабилни. Вијак неће спонтано омекшати само зато што се загреје.
Тренд у индустрији:
У аутомобилским турбо пуњачима и вијцима издувног колектора, АСТМ А638 Граде 660 је у великој мери заменио нерђајући челик ниже-класе. Обезбеђује неопходну силу стезања за одржавање интегритета заптивке током хиљада термичких циклуса, спречавајући цурење издувних гасова и обезбеђујући усклађеност са емисијама.
3. Осовина отпорна на корозију (легура 825 и 925)
П: Пројектујемо подморски актуатор и површинску хемијску пумпу за убризгавање. Оба захтевају шипке од легуре никла. Зашто бисмо могли да изаберемо АСТМ Б425 (легура 825) за осовину пумпе, а АСТМ Б805 (легура 925) за осовину актуатора, и како се они пореде са А-286?
A:Овај сценарио савршено илуструје разлику између одабира материјала за којиотпорност на корозију у води(хемијске пумпе) наспрамкисела услуга високе чврстоће(подморски актуатори). Иако је А-286 (АСТМ А638) одличан за топлоту, често није први избор за хлоридна или сулфидна окружења на собној температури у поређењу са варијантама Инцолои.
Легура 825 (УНС Н08825) према АСТМ Б425:
Механизам за јачање:Пре свега чврсто{0}}ојачано решење. Обично се користи у жареном стању.
снага:Умерено (принос ~35-60 кси у зависности од услова).
Зашто за осовину хемијске пумпе?Легура 825 нуди изузетну отпорност на широк спектар корозивних средстава, укључујући сумпорну киселину, фосфорну киселину и хлориде. Вратило пумпе је стално уроњено у процесну течност. Приоритет је спречавање питинга и опште корозије, а не постизање максималне чврстоће. Снага од 825 је довољна за торзиона оптерећења вратила пумпе.
Легура 925 (УНС Н09925) према АСТМ Б805:
Механизам за јачање:Отврдњава на падавинама (слично А-286, али са већим Ни и Мо за корозију).
снага:Висок (принос 85-100+ кси у старом стању).
Зашто за подводни актуатор?Подморски актуатори захтевају велику чврстоћу да би створили велики потисак, али су такође изложени морској води и често киселим производним течностима (Х₂С). Легура 925 је посебно дизајнирана да задовољи НАЦЕ МР0175/ИСО 15156 за киселу употребу док постиже високу границу течења која је потребна за механичке компоненте. Легура 825, у свом жареном стању, превише је мека за-механичке компоненте актуатора под високим напоном.
Поређење са А-286:
А-286 (АСТМ А638) има добру чврстоћу, али садржи само ~15% хрома и ~1% молибдена. У тешким хлоридним или ниским пХ срединама, подложнији је питингу од 825 или 925. Стога, замокрихемијска служба, 825/925 су пожељније у односу на А-286.
4. Разматрања топлотне обраде и обраде
П: Купили смо округле шипке АСТМ А638 разреда 660 (А-286) за машинске прирубнице. Шипка се показала веома тешком за машину. Које услове термичке обраде треба да захтевамо од млина да бисмо оптимизовали обрадивост и шта радимо након обраде?
A:Ово је уобичајен изазов са легурама које{0}}очвршћавају. Услов термичке обраде у којем наручујете шипку је критичан за -ефикасну машинску обраду. АСТМ А638 омогућава испоруку материјала у различитим условима, а разумевање овога је кључно за смањење главобоље у радњи.
Два уобичајена услова снабдевања:
Решење жарено (услов А):Шипка је загрејана на ~1800 степени Ф (980 степени) и охлађена. У овом стању, елементи за очвршћавање су у раствору. Материјал је релативно мекан (око . 20-25 ХРЦ) и има најбољу обрадивост.Ово је услов који треба да захтевате за грубу обраду.
Решење жарено + одлежано (услов Б):Шипка је третирана раствором и затим остављена на ~1325 степени Ф (718 степени) 16 сати. Ово преципитује гама приме, постижући пуну снагу (приближно . 30-35+ ХРЦ). У овом стању, материјал је знатно тврђи и абразивнији на алату. Обрада у овом стању је тешка и скупа.
Оптимални ток рада:
набавка:Наручите шипку према АСТМ А638, наводећи„Решење жарено стање (услов А).“
Груба обрада:Извршите већину машинске обраде (стругање, бушење, урезивање навоја) у меком, жареном стању. Ово продужава век трајања алата и омогућава брже скидање материјала.
Термички третман старења:После машинске обраде, делови се морају послати на термичку обраду таложног очвршћавања (старења). Стандардни циклус за А-286 је типично 1325 степени Ф ± 15 степени Ф током 16 сати, након чега следи хлађење ваздухом.
Завршна обрада:Након старења, може бити потребно веома лагано завршно сечење или брушење да би се исправило изобличење услед топлотне обраде.
Напомена за индустрију:
Ако купите шипку у „старом“ стању (услов Б) и покушате да обрадите сложене прирубнице, ризикујете прекомерно хабање алата и потенцијално распадање скупог материјала због напона изазваног обрадом-.
5. Набавка и следљивост за критичне услуге
П: Набављамо округле шипке АСТМ А638 разреда 660 за критичне носаче мотора авиона. Стандардни млин сертификат показује хемију и затезање. Да ли је ово довољно или су нам потребна додатна тестирања да бисмо осигурали перформансе?
A:За ваздухопловне или критичне апликације за производњу енергије, стандардни АСТМ А638 сертификат за млин је често само почетна тачка. „Нови тренд“ у набавци за критичне услуге подразумева захтевање додатне провере имовине коју основна спецификација не гарантује у потпуности.
Недостаци у стандардном сертификату:
АСТМ А638 захтева испитивање затезања на собној температури. Међутим, за носач млазног мотора, материјал мора да ради на повишеним температурама и под сталним оптерећењем.
Додатни захтеви за набавку („Додаци-“):
Испитивање растезања при повишеној температури:
Требало би да наведете да се испитивање затезања врши на максималној пројектованој температури (нпр. 1200 степени Ф / 649 степени). Иако је познато да легура задржава снагу, провера перформанси специфичне топлоте на температури је кључна за дозвољене конструкције.
Тест руптуре стреса:
Ово је најкритичнији тест за{0}}причвршћиваче на високим температурама. Узорак из топлоте шипке се подвргава специфичном напрезању на специфичној температури (нпр. 100 кси на 1200 степени Ф) и мери се време до пуцања. АСТМ А638 заправо има додатни захтев (С1) за тестирање руптуре напрезања. Морате призвати ово.
Захтев:Типично, узорак мора трајати више од 100 сати без пуцања, демонстрирајући правилан одговор очвршћавања на падавинама.
Величина зрна и микроструктура:
Наведите захтев за АСТМ Е112 величину зрна (обично #5 или финије за А-286) да бисте обезбедили конзистентна механичка својства и ултразвучну инспекцију.
Затражите верификацију одсуства штетних фаза (као што су Лавесова фаза или сигма фаза) које могу да отежу материјал.
Ултразвучна инспекција (АСТМ Е2375):
За ротирајуће компоненте, унутрашња исправност је критична. Наведите да се округле шипке ултразвучно прегледају до одређене класе (нпр. Класа АА или А) како би се гарантовала унутрашња порозност или инклузије.
Индустријска пракса:
За ваздухопловство, обично наручујете даАМС 5731илиАМС 5737(који су ваздухопловни еквиваленти АСТМ А638, али са строжим контролама и обавезним испитивањем величине зрна/рушења). Ако користите АСТМ А638 као основну спецификацију, делегирани инжењерски стручњак мора "прилагодити" спецификацију додавањем ових додатних захтева у наруџбеницу
