1
Quyết định sử dụng đường ống Hastelloy C - 4 (uns N06455) được điều khiển bởi sự kết hợp hiệu quả chi phí cho các kích thước cụ thể và hiểu biết rõ ràng về ranh giới hiệu suất của nó trong dịch vụ ăn mòn.
Chi phí - Hiệu quả cho đường kính lớn hơn: Quy trình sản xuất hàn có kinh tế hơn đáng kể để sản xuất các đường kính đường kính lớn-. Đối với các kích thước trên khoảng 24 inch (600 mm) và đặc biệt là đối với các phần tường lớn, mỏng -, ống hàn thường là lựa chọn khả thi duy nhất mà không cần dùng đến các quy trình đùn đắt tiền bị cấm. Điều này làm cho nó lý tưởng cho ống dẫn, các dòng quá trình lớn và tàu chà sàn.
Sự phù hợp ứng dụng được nhắm mục tiêu: Hastelloy C - 4 là niken - crom - Hợp kim Molypden ổn định với titan. Mục đích thiết kế chính của nó là chống lại vết nứt ăn mòn căng thẳng (SCC) và cung cấp khả năng chống oxy hóa tuyệt vời lên đến khoảng 1100 độ (2010 độ F). Đường ống C-4 hàn được chỉ định cho các ứng dụng cần phải có cấu hình cụ thể này, nhưng không có phổ đầy đủ, vô song của các hóa chất yêu cầu C-22. Điều này bao gồm:
Một số dòng hóa chất xử lý clorua.
Thiết bị kiểm soát ô nhiễm không khí (ví dụ, các phần của quá trình khử khí thải - hệ thống FGD).
Các thành phần lò xử lý nhiệt, ống bức xạ và ống trao đổi nhiệt trong môi trường ăn mòn vừa phải.
Yếu tố quan trọng của đường hàn: hiệu suất bản lề hoàn toàn về chất lượng mối hàn. Ống phải được sản xuất bằng các quy trình hàn tự động (ví dụ: TIG, plasma), sau đó là-} giải pháp dài ủ và ngâm. Bài đăng này - Xử lý nhiệt hàn là bắt buộc để khôi phục khả năng chống ăn mòn và độ dẻo của vùng hàn và nhiệt - Vùng bị ảnh hưởng (HAZ), làm cho các tính chất của nó gần giống với kim loại cơ bản. Nó thường không được chọn cho đầy đủ - Dịch vụ chân không hoặc cho các nhiệm vụ áp lực cao, theo chu kỳ cao - trong đó đường may có thể là một điểm bắt đầu tiềm năng cho sự cố mệt mỏi.
2. Điện trở ăn mòn của đường ống hàn Hastelloy C-4 khác với C-22, và tại sao một kỹ sư có thể chọn C-4?
Trong khi cả hai đều là niken - dựa trên "C - loại" Hợp kim, C-4 cung cấp một cấu hình chống ăn mòn khác, chuyên dụng hơn.
Sự khác biệt chính - vonsten và crom: Hastelloy C-4 không chứa vonfram và có hàm lượng crom thấp hơn một chút (~ 16%) so với C-22 (~ 22%). Điều này có nghĩa là C-4 thường ít chống lại các điều kiện oxy hóa mạnh và có khả năng chống lại một chút đối với việc rỗ và ăn mòn kẽ hở cục bộ trong môi trường clorua rất nghiêm trọng.
C - 4 Sức mạnh: độ ổn định nhiệt. Ưu điểm chính của Hastelloy C - 4 là sự ổn định nhiệt đặc biệt của nó. Hóa học của nó được ổn định với titan, ngăn chặn sự hình thành các pha intermetallic giòn sau khi tiếp xúc với nhiệt độ trong phạm vi 650 độ - 1150 (1200 độ f - 2100} độ f). Điều này làm cho nó vượt trội hơn nhiều so với C-22 đối với các ứng dụng nhiệt độ cao trong đó phơi nhiễm lâu dài có thể gây ra sự hấp thụ trong các hợp kim khác.
Đặt vấn đề cho lựa chọn: Một kỹ sư sẽ chọn ống C-4 hàn khi ứng dụng liên quan đến:
Nhiệt độ cao: Các thành phần trong lò nung, chất oxy hóa nhiệt hoặc môi trường tổng hợp trong đó khả năng kháng oxy hóa và ôm phải là mối quan tâm chính.
Điện trở clorua được nhắm mục tiêu: Các môi trường có nguy cơ clorua - gây ra vết nứt ăn mòn ứng suất cao, nhưng khả năng oxy hóa hoặc nồng độ axit không đủ để đảm bảo chi phí cao cấp của C-276 hoặc C-22.
Chi phí - Độ nhạy: Khi các điều kiện quá trình nằm trong các khả năng của C - 4, nó cung cấp một giải pháp hiệu quả chi phí hơn C-22, đặc biệt là trong đường kính hàn lớn.
3. Các bước quan trọng trong quá trình sản xuất ống hàn Hastelloy C-4 đảm bảo chất lượng và hiệu suất của nó là gì?
Quy trình sản xuất được thiết kế để tạo ra một sản phẩm đồng nhất trong đó các ven hàn không phải là liên kết yếu.
Sản xuất dải/tấm: Quá trình bắt đầu bằng việc sản xuất các dải hoặc tấm cuộn phẳng - phù hợp với các yêu cầu hóa học của ASTM B575 cho UNS N06455. Vật liệu này là giải pháp - ủ và ngâm.
Hình thành: Dải hoặc tấm lạnh - được hình thành thành một hình dạng hình trụ bằng một loạt các cuộn.
Hàn: Các cạnh được hàn lại với nhau bằng cách sử dụng quá trình hàn hồ quang vonfram khí tự động (GTAW/TIG) hoặc quá trình hàn hồ quang plasma (PAW). Điều này đảm bảo một mối hàn chính xác, sạch sẽ và nhất quán với ô nhiễm tối thiểu. Cao - Khí che chắn độ tinh khiết argon được sử dụng ở cả bên trong và bên ngoài (gốc và nắp) của mối hàn để ngăn chặn quá trình oxy hóa.
Ủ đường hàn (quan trọng): Toàn bộ khu vực đường may hàn phải chịu một giải pháp cục bộ Xử lý nhiệt bằng cách sử dụng hệ thống sưởi ấm hoặc điện trở. Điều này được theo sau bởi việc dập tắt nhanh chóng. Bước này sẽ hòa tan bất kỳ cacbua bất lợi nào có thể kết tủa trong HAZ và phục hồi một cấu trúc chống chống ăn mòn đồng nhất - trên mối hàn.
Full - ủ cơ thể (lý tưởng): Đối với các đường ống chất lượng cao nhất, toàn bộ chiều dài đường ống được đặt qua một lò cho một giải pháp đầy đủ sau khi hàn. Đây là phương pháp tốt nhất để đảm bảo tính đồng nhất vi cấu trúc hoàn chỉnh.
Hoàn thiện: Đường ống được ngâm để loại bỏ quy mô khỏi ủ và thụ động bề mặt. Hạt hàn có thể được cắt (ví dụ, thông qua lạnh - làm việc) để đạt được đường kính bên trong và bên ngoài mượt mà. Cuối cùng, nó trải qua thử nghiệm phá hủy không -.
4. Những phương pháp thử nghiệm phá hủy (NDT) không phải là - là điều cần thiết để đủ điều kiện ống hàn Hastelloy C-4 trước khi nó rời khỏi nhà máy?
NDT nghiêm ngặt là tối quan trọng để đảm bảo tính toàn vẹn của đường nối hàn và vật liệu gốc trong ống hàn.
Kiểm tra dòng điện xoáy (ECT): thường được sử dụng như một thử nghiệm tốc độ ban đầu,- để phát hiện bề mặt và gần các lỗ hổng bề mặt- trong đường nối hàn, chẳng hạn như vết nứt, độ xốp và thiếu phản ứng tổng hợp.
Thử nghiệm thâm nhập thuốc nhuộm (PT): Phương pháp kiểm tra bề mặt được sử dụng để tìm các vết nứt, lỗ chân lông và các sự không liên tục khác được mở trên bề mặt của nắp hàn và kim loại cơ bản.
Kiểm tra X quang (RT): Đây là một phương pháp kiểm tra thể tích quan trọng. X - Ray hoặc gamma - hình ảnh tia được chụp trên toàn bộ chiều dài của đường nối hàn. Điều này cung cấp một hồ sơ vĩnh viễn và cho thấy các khiếm khuyết bên trong như độ xốp, vùi xỉ, vết nứt bên trong và thiếu sự thâm nhập không thể nhìn thấy từ bề mặt.
Kiểm tra siêu âm (UT): Được sử dụng để phát hiện các lỗ hổng dưới bề mặt và để kích thước chính xác chúng. Các hệ thống thử nghiệm siêu âm (AUT) tự động có thể quét chính xác các đường nối hàn để làm lớp, vùi và các khiếm khuyết khác thông qua độ dày của tường.
Thử nghiệm thủy tĩnh: Mặc dù không phải lúc nào cũng là yêu cầu tiêu chuẩn cho tất cả các đơn đặt hàng, nó có thể được chỉ định để chứng minh áp suất - có khả năng của đường ống đã hoàn thành. Ống được lấp đầy bằng nước và được điều áp đến mức được chỉ định bởi tiêu chuẩn (ví dụ: ASTM A450) để kiểm tra rò rỉ và xác minh sức mạnh tổng thể.
5. Trong những điều kiện dịch vụ nào, một đường ống liền mạch sẽ được khuyến nghị mạnh mẽ trên ống Hastelloy C-4 hàn?
Mặc dù sản xuất thích hợp, có những kịch bản trong đó tính đồng nhất vốn có của một sản phẩm liền mạch là cần thiết để giảm thiểu rủi ro.
High - Áp lực, Dịch vụ theo chu kỳ: Đối với các ứng dụng liên quan đến đạp xe thường xuyên, đạp xe nhiệt hoặc rung, một ống liền mạch được ưa thích. Sự vắng mặt của một đường may hàn dọc giúp loại bỏ một điểm bắt đầu tiềm năng cho các vết nứt mệt mỏi.
DỊCH VỤ FULL BACUUM HOẶC ÁP LỰC Bên ngoài cao: Đường ống liền mạch thường được chỉ định cho các ứng dụng áp suất bên ngoài cao (ví dụ, đường ống có áo khoác) hoặc dịch vụ chân không đầy đủ. Độ dày thành đồng đều và sự vắng mặt của một vạch mối hàn cung cấp khả năng chống sụp đổ đáng tin cậy và có thể dự đoán được hơn.
Môi trường ăn mòn cực kỳ nghiêm trọng: Trong các quá trình tích cực nhất trong đó các biến thể ngay cả phút trong cấu trúc vi mô có thể dẫn đến tấn công ưu đãi, tính đồng nhất được đảm bảo của một đường ống liền mạch là sự lựa chọn bảo thủ và thường cần thiết. Điều này loại bỏ mọi rủi ro, tuy nhỏ, liên quan đến HAZ của mối hàn.
Đường kính nhỏ: Đối với kích thước ống dưới NPS 2 "(DN 50), đường ống liền mạch gần như có sẵn và chi phí - cạnh tranh, làm cho nó trở thành lựa chọn mặc định.
