1. Састав и својства материјала
П: Шта је тачно Хастеллои Ц квадратна шипка и шта чини њен хемијски састав јединственим у поређењу са стандардним шипкама од нерђајућег челика?
О: Хастеллои Ц квадратна шипка је чврст, издужени комад метала квадратног попречног-пресека, произведен од Хастеллои Ц-фамилије легура. Док се „хастелој Ц“ често колоквијално односи на најпознатију класу, Ц-276, породица такође укључује варијанте попут Ц-22 и Ц-2000.
Оно што ове шипке издваја од стандардног нерђајућег челика 316 или 304 је њихова намерна, висока концентрација специфичних елемената дизајнираних за борбу против локализоване корозије.
Висок садржај молибдена: Хастеллои Ц-276 садржи приближно 15-17% молибдена. Ово је знатно више од стандардног нерђајућег челика (2-3%). Молибден је примарни елемент одговоран за отпорност на корозију удубљења и пукотина у редукционим киселинама попут хлороводоничне киселине.
Додатак волфрама: Укључивање волфрама (3-4%) ради у синергији са молибденом како би се повећала отпорност на неоксидирајуће киселине.
Ниско угљеник и силицијум: Ове легуре обично имају мало угљеника и силицијума како би се минимизирало стварање талога на граници зрна током заваривања. Ово осигурава да квадратна шипка задржи отпорност на корозију чак и у зони{1}}захваћеној топлотом након производње.
База никла: За разлику од нерђајућег челика-базираног на гвожђу, Хастеллои Ц је на бази никла-. Никл обезбеђује дуктилну матрицу која може да задржи велике количине легирајућих елемената у раствору и нуди изузетну отпорност на пуцање изазвано хлоридом- корозијом изазваном напрезањем, што је уобичајен начин квара за стандардне квадратне шипке од нерђајућег челика у морским срединама.
2. Изазови обраде
П: Зашто се обрада Хастеллои Ц квадратне шипке сматра тешком, и које стратегије би машинске радионице требало да користе да би постигле прецизне димензије?
О: Машинска обрада Хастеллои Ц квадратних шипки је ноторно тешка због феномена који се зове брзо очвршћавање. За разлику од меког челика, који се лако сече, Хастеллои се скоро тренутно стврдне под топлотом и притиском алата за сечење. Ако алат остане на површини или се лагано посече, трљаће се о очврсли материјал, што ће довести до застакљивања, прекомерне топлоте и превременог квара алата.
Да би се квадратна шипка успешно претворила у компоненту, продавнице морају да се придржавају одређених стратегија:
Тешки резови: Техника "кљуцања" која се користи за меке метале овде је неефикасна. Машини морају користити довољно велику дубину реза да би добилиподпретходно обрађени{0}}очврснути слој из претходног пролаза.
Оштри алати: Алати морају увек бити оштри. Тупи алати стварају трење, које ствара топлоту и убрзава очвршћавање. Алати од тврдог метала су стандардна препорука због своје способности да задрже тврдоћу на високим температурама.
Мале површинске брзине: Иако брзина помака може бити агресивна, брзина вретена (РПМ) се обично одржава нижом него код челика да би се контролисало стварање топлоте у зони сечења.
Чврсто подешавање: Квадратна шипка и машина морају бити апсолутно чврсти. Свака вибрација или клепетање ће довести до микро-заваривања алата за материјал или одбијања, што опет доводи до очвршћавања.
3. Топлотна обрада и жарење
П: Да ли Хастеллои Ц квадратна шипка захтева топлотну обраду након заваривања или хладног рада, и која је сврха овог процеса?
О: Да, у многим случајевима, Хастеллои Ц квадратна шипка захтева жарење раствором након топлог обликовања, хладног рада (попут прекомерног савијања) или заваривања, посебно ако ће компонента бити изложена јако корозивним срединама.
Када се Хастеллои Ц загреје до опсега заваривања (800 степени Ф до 1800 степени Ф), може исталожити секундарне фазе, као што су интерметалне фазе (Му и П) или карбиди. Док је легура дизајнирана да буде „-толерантна на заваривање“ у поређењу са старијим материјалима, значајан унос топлоте може да створи локализоване зоне осиромашене елементима који се боре против корозије{4}}.
Процес жарења раствора укључује загревање квадратне шипке на високу температуру (обично 2050 степени Ф до 2150 степени Ф или 1120 степени до 1175 степени).
Циљ: растворити све преципитиране карбиде или штетне интерметалне фазе назад у чврсти раствор.
Брзо гашење: шипка се затим мора брзо угасити (обично у води). Ово брзо хлађење „замрзава“ микроструктуру, обезбеђујући да сви елементи отпорни{1}} на корозију остану равномерно распоређени. Ако се шипка превише споро хлади, поново ће се формирати преципитати.
Када је потребно: Док се мали завари на танким деловима Ц-276 могу користити у стању заваривања, квадратне шипке које се користе као структурни носачи у хемијским реакторима или тешке прирубнице се скоро увек жаре раствором након ковања да би се повратила пуна отпорност на корозију и дуктилност.
4. Примена у одсумпоравању димних гасова (ФГД)
П: Пројектујем потпорне структуре за чистач за одсумпоравање димних гасова. Зашто су Хастеллои Ц квадратне шипке одређене преко дуплекс нерђајућег челика за ову примену?
О: У системима за одсумпоравање димних гасова (ФГД)-који се користе за уклањање сумпор-диоксида из издувних гасова електране-окружење је „хемијски коктел“ сумпорне киселине, хлорида и флуорида на различитим температурама. Док Дуплек нерђајући челици (попут 2205) нуде добру чврстоћу, подложни су хлоридним удубљењима у окружењима са ниским-пХ, високим-хлоридима који се налазе у смеши за чишћење.
Хастеллои Ц квадратне шипке (посебно Ц-276 или Ц-22) су специфициране за критичне потпорне структуре и греде за уклањање магле у ФГД системима из неколико разлога:
Отпорност на хлориде: Висок садржај никла и молибдена пружа скоро{0}}имунитет на хлорид-индуковану корозију удубљења и пукотина. У чистачу, нивои хлорида могу да се концентришу испод наслага или заптивки, брзо разбијајући мање легуре.
Отпорност на сумпорну киселину: Како се димни гас хлади, сумпор диоксид се претвара у сумпорну киселину. Хастеллои Ц има одличну отпорност на сумпорну киселину у широком распону концентрација и температура.
Интегритет под оптерећењем: Квадратне шипке се често користе као структурне мреже или ослонци. Ако би Дуплек греда пропала, корозија би могла деловати као подизач напрезања, што би довело до квара због замора. Хастеллои одржава свој површински интегритет, обезбеђујући дугорочну-сигурност структуре у овом агресивном окружењу.
5. Стандарди и набавке
П: Када купујем Хастеллои Ц-276 квадратне шипке, које стандарде производње и сертификате за тестирање треба да тражим да бих био сигуран да је материјал оригиналан и погодан за примену у посудама под притиском?
О: Куповина Хастеллои квадратних шипки захтева стриктно поштовање међународних стандарда како би се избегао фалсификовани или лош{0}} материјал. Приликом набавке треба да наведете следеће:
АСТМ стандард: Примарна спецификација за Хастеллои Ц-276 бар (укључујући округле, квадратне и равне) је АСТМ Б574 (Стандардна спецификација за шипке од легуре никла). За плочу која се користи за сечење на квадрате, то би био АСТМ Б575.
УНС број: Материјал мора бити идентификован као УНС Н10276 (за Ц-276) или УНС Н06022 (за Ц-22). Ово је универзални систем нумерисања за метале.
ПМИ тестирање: Захтевај позитивну идентификацију материјала (ПМИ) . Ручни КСРФ пиштољ би требало да се користи на правој квадратној шипки да би се проверила хемија, посебно критични садржај молибдена (Мо) и волфрама (В). Ово осигурава да фабрика не испоручује легуру никла нижег{2}}класа.
Механичка испитивања: За критичне примене, затражите сертификовани извештај о испитивању млина (МТР) који показује затезну чврстоћу, границу течења и издужење. За квадратне шипке које се користе у структуралним улогама, уверите се да је тврдоћа у оквиру спецификације (обично Рб 100 мак или еквивалентно) како бисте осигурали да шипка није превише ломљива услед неправилне термичке обраде.
Толеранције димензија: Одредите да ли је шипка врућа-готова или хладно{1}}завршена. Хладно готове -квадратне шипке нуде уже толеранције димензија и бољу завршну обраду површине за машинску обраду, док се -вруће готове шипке често користе за веће делове где обрада уклања скалу.
