Otázka 1: Čo presne je UNS N10675 a ako sa líši od svojho predchodcu Alloy B-2?
odpoveď:
UNS N10675, alebo Alloy B-3, je zliatina niklu a molybdénu s nominálnym zložením 65 % niklu a 28,5 % molybdénu. Ide o evolučného nástupcu staršej Alloy B-2 (UNS N10665). Zatiaľ čo obe zliatiny boli navrhnuté tak, aby odolávali redukčným kyselinám, kľúčový rozdiel spočíva v ich tepelnej stabilite.
Zliatina B-2 mala významný metalurgický nedostatok: keď bola vystavená stredným teplotám (najmä okolo 1200-1300 stupňov F / 650-700 stupňov) počas zvárania alebo tepelného spracovania, rýchlo by vyzrážala škodlivú intermetalickú fázu známu ako Ni₄Mo. Toto zrážanie spôsobilo, že zliatina bola extrémne krehká a náchylná na praskanie spôsobené koróziou, čo predstavuje veľké výrobné problémy.
UNS N10675 bol špeciálne navrhnutý na vyriešenie tohto problému. Vďaka presným úpravám chemického zloženia-vrátane kontrolovaného posunu obsahu molybdénu a pridania menších prvkov-dramaticky spomaľuje tvorbu škodlivých fáz. Ako ukazuje diagram časovej{5}}teplotnej{6}}transformácie (TTT) od Haynes International, zatiaľ čo B-2 sa môže stať krehkým v priebehu niekoľkých minút, B-3 dokáže vydržať tieto stredné teploty niekoľko hodín bez výraznej straty ťažnosti . Vďaka tejto vynikajúcej tepelnej stabilite je doska UNS N10675 oveľa zhovievavejšia pri výrobe, zváraní a uvádzaní do prevádzky bez rizika neočakávaného krehkého zlyhania.
Otázka 2: Aká platná špecifikácia sa vzťahuje na platňu UNS N10675 a aké sú jej kľúčové mechanické a chemické požiadavky?
odpoveď:
Obstarávanie, testovanie a dodávka platní, listov a pásov UNS N10675 sa riadi normou ASTM B333 / ASME SB333
. Táto špecifikácia uvádza limity chemického zloženia a mechanické vlastnosti, ktoré musí materiál spĺňať.
Tu sú kritické požiadavky definované normou ASTM B333 pre platňu UNS N10675 v stave -žíhaného v roztoku:
Chemické zloženie (kľúčové prvky): Presná kontrola prvkov je to, čo dodáva zliatine jej vlastnosti.
Nikel (Ni): minimálne 65,0 % (zostatok zliatiny).
Molybdén (Mo): 27.0 - 32.0 % - Táto vysoká hladina poskytuje primárnu odolnosť voči redukujúcim kyselinám.
Chróm (Cr): 1.0 - 3.0 % - Na rozdiel od zliatin typu C- je obsah chrómu udržiavaný na nízkej úrovni, aby sa optimalizoval výkon v prostredí s obmedzením.
Železo (Fe): 1.0 - 3.0 %.
Uhlík (C): max. 0,01 % - Mimoriadne-nízky obsah uhlíka minimalizuje riziko zrážania karbidu a medzikryštalickej korózie počas zvárania.
Mechanické vlastnosti: Pre platne s hrúbkou do 2,5 palca (63,5 mm) ASTM B333 vyžaduje nasledujúce minimá v žíhanom stave:
Pevnosť v ťahu: 110 000 psi (760 MPa)
Medza klzu (0,2 % offset): 51 000 psi (350 MPa)
Predĺženie: 40% v 2 palcoch
Tieto vlastnosti zaisťujú, že doska má dostatočnú pevnosť a predovšetkým vysokú ťažnosť pre operácie tvárnenia.
Otázka 3: V akých špecifických korozívnych prostrediach vyniká doska UNS N10675 a kde sa treba vyhnúť jej použitiu?
odpoveď:
Doska UNS N10675 je prvotriedny materiál na manipuláciu s ne-oxidačnými (redukčnými) kyselinami. Jeho vysoký obsah molybdénu mu umožňuje vytvárať ochranné filmy v prostrediach, kde sa vodík katodicky vyvíja.
Ideálne aplikácie:
Kyselina chlorovodíková (HCl): Ponúka výnimočnú odolnosť voči HCl v širokom rozsahu koncentrácií a teplôt, až po bod varu.
Kyselina sírová (H₂SO₄): Funguje veľmi dobre v zriedených až stredných{0}}rozsahoch koncentrácií kyseliny sírovej, najmä pri zvýšených teplotách.
Kyselina fosforečná (H₃PO₄): Je vysoko odolná voči čistej kyseline fosforečnej.
Iné redukčné médiá: Je tiež vynikajúci na manipuláciu s kyselinou octovou, kyselinou mravčou a kyselinou bromovodíkovou.
Kritické obmedzenia (oblasti, ktorým sa treba vyhnúť):
Výkon zliatiny veľmi závisí od čistoty prostredia. Je potrebné sa mu vyhnúť v prítomnosti oxidačných činidiel.
Oxidačné soli: Zliatina by sa nikdy nemala používať v zariadeniach obsahujúcich železité (Fe³⁺) alebo meďnaté (Cu²⁺) soli. Tieto oxidačné látky rýchlo zničia pasívnu vrstvu a spôsobia katastrofickú, zrýchlenú koróziu.
Oxidujúce kyseliny: Nie je vhodný pre silné oxidačné kyseliny ako je kyselina dusičná (HNO₃).
Prítomnosť kyslíka alebo iných oxidačných činidiel: Dokonca aj v prevádzke s kyselinou chlorovodíkovou, ak je kyselina kontaminovaná vzduchom alebo inými oxidačnými činidlami, rýchlosť korózie sa môže výrazne zvýšiť.
Otázka 4: Aké sú kritické osvedčené postupy pri zváraní dosky UNS N10675 na udržanie jej odolnosti voči korózii?
odpoveď:
Zváranie UNS N10675 je rutinná, ale kritická operácia. Cieľom je vytvoriť zvarový spoj, ktorý si zachová rovnakú odolnosť voči korózii-ako základná doska. Je nevyhnutné dodržiavať tieto osvedčené postupy:
Čistota je prvoradá: Povrch dosky a zvarový spoj musia byť dôkladne vyčistené. Akákoľvek mastnota, olej, farba alebo dokonca nečistota môže priniesť uhlík alebo iné nečistoty, ktoré vedú k praskaniu alebo pórovitosti. Používajte čisté drôtené kefy z nehrdzavejúcej ocele určené len na zliatiny niklu.
Nízky tepelný príkon: Ak chcete zabrániť prehriatiu základného kovu a minimalizovať tepelne-ovplyvnenú zónu (HAZ), použite proces zvárania s nízkym tepelným príkonom. Plynové zváranie volfrámovým oblúkom (GTAW/TIG) je preferovanou metódou, najmä pre tenšie plechy. Ovládajte medziprechodové teploty, aby sa materiál medzi prechodmi zvaru ochladil.
Použite zhodný prídavný kov: Zvárací prídavný kov musí byť prispôsobený základnej zliatine. Príslušný prídavný kov je označený ako ERNiMo-10 (pre TIG alebo MIG) alebo ENiMo-10 (pre tyčovú elektródu).
Vynikajúce pokrytie ochranným plynom: Roztavený zvarový kúpeľ a horúci stuhnutý zvarový kov musia byť chránené pred vzdušným kyslíkom. Vyžaduje si to adekvátny prietok ochranného plynu horákom a, čo je rozhodujúce, spätné{1}}preplachovanie inertným plynom (ako je argón) na spodnej strane spoja. Tým sa zabráni oxidácii (cukrovaniu), ktorá by ohrozila odolnosť proti korózii.
Nevyžaduje sa žiadne tepelné spracovanie po{0}}zváraní (PWHT) (zvyčajne): Jednou z hlavných výhod UNS N10675 je to, že vďaka svojej vynikajúcej tepelnej stabilite zvyčajne nevyžaduje úpravu žíhaním po zváraní, aby sa obnovila odolnosť proti korózii alebo ťažnosť, za predpokladu, že zváranie bolo vykonané správne. Ide o výraznú úsporu nákladov a času v porovnaní s menej stabilnými zliatinami.
Otázka 5: Aké sú typické aplikácie a dostupné formy produktov pre túto zliatinu?
odpoveď:
UNS N10675 sa používa všade tam, kde zariadenie musí odolávať vysoko korozívnym redukčným chemikáliám. Doskový tvar je rozšírený najmä pri výrobe nádob a veľkorozmerných{2}}zariadení.
Bežné aplikácie:
Reakčné nádoby: Používajú sa v chemickom a farmaceutickom priemysle na výrobu a manipuláciu s produktmi obsahujúcimi kyselinu chlorovodíkovú alebo sírovú
Kolóny a veže: Na destiláciu, čistenie alebo separačné procesy zahŕňajúce agresívne médiá.
Výmenníky tepla: Doskové -typové alebo plášťové-a-rúrkové výmenníky tepla, kde je korozívne médium na jednej strane. Rúrkové plechy sú klasickou aplikáciou pre zliatinové dosky B-3
Systémy odsírenia spalín (FGD): V špecifických častiach zariadenia FGD, kde sa chloridy koncentrujú za redukčných podmienok
Potrubné systémy a výstelky: Používa sa ako pevná doska pre potrubie alebo ako obkladový materiál pre lacnejšie nádoby z uhlíkovej ocele na zabezpečenie odolnosti proti korózii
Formuláre produktov:
Zatiaľ čo sa zameriavame na dosky, UNS N10675 je široko dostupný v rôznych formách, aby vyhovoval všetkým potrebám výroby:
Doska, list a pás: Podľa normy ASTM B333
Tyče, tyče a predvalky: Na výrobu tvaroviek, prírub a spojovacích prvkov (ASTM B335)
Rúry a rúry: Bezšvíkové aj zvárané (ASTM B619, B622, B626)
Výkovky: Pre zložité tvarované komponenty, ako sú príruby a ventily (ASTM B564)
