1. АСТМ Б730 је стандард за заварене цеви и цеви од никла и легура никла. Из којих специфичних примена и из економских разлога би дизајнер одредио заварену никл 201 цев преко бешавне (АСТМ Б161/163) цеви?
Избор између заварених и бешавних цеви Ницкел 201 вођен је пречником, дебљином зида, временом испоруке и економиком пројекта, а не нужно хијерархијом квалитета за све услуге.
Примене које фаворизују заварене цеви (АСТМ Б730):
Цевоводи великог пречника: За процесне линије, канале и резервоаре који прелазе 10" НПС (номинална величина цеви), бешавна производња постаје геометријски немогућа или астрономски скупа. Заварене цеви од ваљане плоче је једина изводљива опција.
Примене са танким-зидом, великим-пречником: За вентилационе хаубе, издувне цеви или водове за пренос ниског{2}}притиска у хемијским постројењима где дебљина зида није примарно ограничење притиска.
Прилагођене или не{0}}стандардне величине: Заваривање нуди већу флексибилност за производњу цеви прецизних, не-стандардних пречника и дужина које можда нису лако доступне у бешавним млиновима.
Велики-системи за руковање каустиком: У преради глинице или фабрикама целулозе и папира, широке мреже каустичних цеви великог-пречника су идеално направљене од заварене цеви од никла 201.
Предности у погледу економије и времена испоруке:
Цена: За величине где су обе доступне (нпр. 4" до 10" НПС), заварене цеви су обично 15-30% јефтиније од бешавних. За веће величине разлика у цени је још израженија.
Доступност: Матична плоча (АСТМ Б162) за заваривање је често доступнија од бешавних шупљина великог-пречника, што доводи до краћег времена израде пројеката.
Паритет квалитета: Када се произведе у складу са АСТМ Б730 са одговарајућим контролама (аутогено заваривање, накнадно-жарење, 100% НДЕ), заварена цев од никла 201 може да постигне отпорност на корозију и механичка својства у зони завара која су функционално еквивалентна основном металу, што је чини погодном за све услуге високог притиска осим за најтеже{4}.
Пресуда: Одредите АСТМ Б730 заварене цеви за системе великог-пречника, ниског-до-умереног притиска где су трошкови и логистика бешавних превисоки. Наведите бешавну цев за мале пречнике, апликације високог{5}}притиска или где спецификација пројекта изричито налаже бешавну због застарелог кода или екстремне услуге.
2. Интегритет заварене цеви Ницкел 201 зависи од њеног уздужног вара. Који специфични процес заваривања, термичку обраду након-завара и -недеструктивно испитивање захтева АСТМ Б730 да би се осигурало да овај завар није тачка квара?
АСТМ Б730 налаже контролисан производни цевовод како би се осигурало да је заварени шав имовина, а не обавеза.
Процес заваривања (АСТМ Б730, одељак 7.1):
Стандард захтева аутогено заваривање (без додатног метала) или заваривање додатним металом исте класификације.
У пракси, високо{0}}млинови цеви користе заваривање аутогеним волфрамовим инертним гасом (ТИГ) или ласерско заваривање. Ови процеси нуде прецизну контролу, минималан унос топлоте и одличну поновљивост. Одсуство метала за пуњење елиминише ризик од увођења металуршке неусклађености.
Обавезна накнадна-термичка обрада заваривања (ПВХТ - АСТМ Б730, одељак 9):
О овоме није{0}}преговарати. Све заварене цеви морају бити термички обрађене након заваривања.
Потребан третман је жарење у пуном раствору, које за никл 201 укључује загревање до температурног опсега од 1600°Ф - 1750°Ф (870°Ц - 955°Ц) након чега следи брзо хлађење (гашење водом или брзи ваздух).
Сврха: Ово жарење служи три критичне функције:
Раствара карбиде: Раствара све карбиде хрома који су се можда исталожили у зони-захваћеној топлотом (ХАЗ), враћајући отпорност на корозију.
Ублажава стрес: Елиминише заостала напрезања заваривања.
Хомогенизира микроструктуру: рекристализује завар и ХАЗ, стварајући уједначену структуру зрна која одговара основном металу.
Испитивање без{0}}разарања (НДЕ - АСТМ Б730, одељак 14):
Потребан је 100% преглед завареног шава.
Стандард дозвољава или радиографско тестирање (РТ) или испитивање вртложним струјама (ЕТ).
Радиографско тестирање (РТ) је златни стандард за заварене цеви, способан да открије волуметријске дефекте као што су порозност, недостатак фузије и пукотине.
Тестирање вртложним струјама (ЕТ) је одлично за откривање површинских и близу{0}}површинских дефеката, али је мање осетљиво на одређене унутрашње недостатке.
За критичне услуге, спецификације пројекта често надограђују овај захтев на 100% РТ, цитирајући АСТМ Е94/Е1032, са дефинисаним критеријумима прихватања (нпр. АСМЕ БПВЦ Сец. ВИИИ).
3. У раду на високим{1}}температурама (нпр. цеви за каустичне испариваче на 800°Ф/425°Ц), зашто је заварена цев од никла 201 ваљан избор и која специфична својства завара морају бити сертификована да би се обезбедио-дугорочни учинак?
Никл 201 је посебно дизајниран за рад на високим{1}}температурама због ниског садржаја угљеника (≤0,02% мак), који спречава сензибилизацију. Заварена цев је важећа само ако се докаже да регион завара има исту микроструктурну стабилност.
Критично својство: Имунитет на преосетљивост у завару и ХАЗ.
Опасност код заваривања је да ЗУТ може бити изложен температурном опсегу карбида (~800-1400°Ф / 425-760°Ц) током самог циклуса заваривања.
Одговарајуће жарење након{0}заваривања (по Б730) је дизајнирано да раствори све такве карбиде. Међутим, ово се мора проверити.
Сертификација и тестирање за осигурање перформанси:
Извештај о испитивању млина (МТР) за АСТМ Б730 цев мора навести извршену топлотну обраду. За високо{2}}услуге, додатна верификација је опрезна:
Померање тврдоће: Испитивање тврдоће шава, ХАЗ-а и основног метала не би требало да покаже значајну елевацију у ХАЗ-у, што би указивало на неконтролисане падавине.
Тест корозије на купону за заваривање (за критичне услуге): Најдефинитивнији доказ је да се захтева АСТМ Г28 метода А (Стреицхер тест) или сличан тест интергрануларне корозије на узорку који укључује уздужни завар попречно. Брзина корозије завареног-подручја мора бити унутар одређене границе (нпр. ≤ 1,0 мпи већа од основног метала).
Металографско испитивање: Микрофотографија пресека завара-треба да буде доступна на захтев, која приказује здрав, потпуно пробијен завар са рекристализованом ХАЗ и без непрекидних мрежа граница зрна.
Кључна спецификација набавке: *"За високо-услуге на високим температурама, цев ће бити испоручена са сертификатом да је купон за производни завар прошао АСТМ Г28 метод А тестирање са резултатима за зону завара."*
4. Приликом израде система од заварене цеви Ницкел 201, који су специфични поступци за израду ободних (обимних) завара и по чему се разликују од заваривања цеви од угљеника или нерђајућег челика?
Заваривање никла 201 на терену захтева дисциплиновану, чисту технику која је строжа него за челик.
Додатни метал: Мора се користити пунило са ниским садржајем-угљеника никла-ЕРНи-1 (АВС А5.14) је стандардни избор за усклађивање са саставом основног метала и спречавање уношења угљеника у завар.
Чистоћа (најкритичнија разлика):
Контаминација је узрок број 1 кварова заваривања. Никл је подложан врућем пуцању ако је контаминиран сумпором (С), фосфором (П), оловом (Пб), цинком (Зн) или другим елементима ниске-тачке{3}}тачке.
Процедура: Зоне заваривања морају се четкати наменским четкама од нерђајућег челика и обрисати ацетоном непосредно пре заваривања. Никакви брусни дискови, алати или оловке за обележавање који се користе на угљеничном челику не могу да дођу у контакт са подручјем завара.
Заједнички дизајн и техника заваривања:
Користите помоћни гас (100% аргон) на пролазу корена да бисте спречили оксидацију („шећерење“) на унутрашњем пречнику.
Користите перле (без ткања) са малим уносом топлоте и одржавајте ниску међупролазну температуру (<250°F / 120°C). This minimizes time in the sensitization range and reduces distortion.
Брушење: Користите наменске, чисте дискове за млевење од алуминијума или цирконијума -никада дискове које сте раније користили на челику.
Термичка обрада после-завара (ПВХТ) заваривања у пољу:
За сервис изнад ~600°Ф (315°Ц), топло се препоручује локално претходно-жарење ободног завара, иако је често тешко на терену.
Ово се обично ради са електричним отпорним грејним калемовима који контролише термоелемент, загревајући завар и ХАЗ до опсега жарења раствора, након чега следи брзо хлађење (користећи принудни ваздух или воду{0}}за гашење распршивањем).
Ако се ПВХТ не изврши, ХАЗ ободног завара остаје потенцијално слаба карика за корозију у раду на високим{0}}температурама.
5. Који су кључни захтеви за сертификацију материјала и следљивост према АСТМ Б730, и коју додатну документацију треба тражити за заварене цеви које се користе у АСМЕ посудама под притиском или нуклеарној конструкцији?
Б730 даје основну линију; критичне апликације захтевају додатни доказ.
АСТМ Б730 минимална сертификација (МТР):
Анализа топлоте: Хемија материјала плоче, потврђује УНС Н02201 и Ц ≤ 0,02%.
Анализа производа: Опционо за Б730, али од њега треба тражити да се провери хемија готове цеви.
Механичка испитивања: Резултати испитивања затезања и спљоштења.
Термичка обрада: Изјава да је цев жарена након заваривања.
Извештај НДЕ: Изјава да је завар 100% испитан од стране РТ или ЕТ и да је проглашен прихватљивим.
Додатна документација за критичне услуге (АСМЕ, нуклеарна):
АСМЕ "СА" ознака: Материјал се мора наручити на СБ-730 да би био прихватљив за конструкцију АСМЕ кода. МТР мора бити сертификат о усклађености који то наводи.
Побољшани НДЕ извештај: За нуклеарну (АСМЕ Сец. ИИИ), захтевајте детаљан РТ извештај са филмом или дигиталним сликама, који показује да је цела дужина шава испитана према специфичној процедури (нпр. СНТ-ТЦ-1А) и прихваћена према строгим критеријумима (нпр. без линеарних индикација).
Спецификација поступка заваривања (ВПС) и квалификација: Затражите ПКР/ВПК млина за процес уздужног заваривања како бисте били сигурни да је то квалификована процедура.
Следљивост: Свака дужина цеви мора бити трајно означена топлотним бројем плоче, произвођачем, величином, разредом (Н02201) и стандардом (СБ-730). Ово мора да одговара МТР.
Инспекција треће стране: Наруџбеница треба да даје право овлашћеном нуклеарном инспектору (АНИ) или АСМЕ-овлашћеном инспектору да присуствује тестовима и прегледа записе у фабрици.
Пример спецификације набавке за критичну услугу:
*"Заварена цев према АСТМ Б730/СБ-730, УНС Н02201. Све цеви треба да буду 100% радиографски испитане према АСТМ Е94. Млин ће обезбедити сертификоване МТР, копију квалификованог ВПС-а за уздужни завар и ознаку пуне следљивости за заваривање; материјал за следљивост ИИИ, материјал за АСМЕ2 ДЕ, сав је за АСМЕ2 ДЕ материјал ће се изводити према Програму система квалитета који је прихватљив за инспектора."*
Укратко, АСТМ Б730 никл 201 заварена цев је високо{2}}ефикасно, исплативо решење-за конструисање великих-система отпорних на корозију{5}}. Његова поузданост зависи од стриктног придржавања протокола заваривања, термичке обраде и инспекције који су уграђени у стандард, са додатним слојевима верификације за најзахтевније услуге.
