Какви са критичните съображения за производство, механична обработка и заваряване за пръти и пръти от никелова-сплав ASTM A638?

1. Въпрос: Какво представлява ASTM A638 и какви сплави на базата на никел- обхваща за приложения с кръгли пръти и пръти?

A: ASTM A638е стандартната спецификация за пръти, пръти и изковки от-сплав на базата на валежно-втвърдяване и-разтвор-подсилени с-никел. Тази спецификация обхваща набор от устойчиви на висока-температура и{6}}корозия сплави, включително A-286 (UNS S66286), Incoloy 800 (UNS N08800), Incoloy 825 (UNS N08825) и Incoloy 925 (UNS N09925). Разбирането на обхвата и изискванията на ASTM A638 е от съществено значение за избора на подходящ материал за взискателни приложения.

Обхват на ASTM A638:Тази спецификация установява изисквания за:

Продуктови форми:Горе{0}}завършени и студено{1}}завършени пръти, пръти и изковки

Видове сплави:Сплави,-втвърдяващи се чрез утаяване (A-286, 925) и сплави,-укрепени в твърд разтвор (800, 825)

Условия:Различни условия на топлинна{0}}обработка в зависимост от сплавта и приложението

Приложения:Високо{0}}температурно обслужване, устойчиви-на корозия компоненти и структурни части

Сплави, обхванати от ASTM A638:

A-286 (UNS S66286):Утаително втвърдяваща се желязо-никел-хромова сплав с добавки на молибден, титан и алуминий. Ключови характеристики:

състав:24-27% Ni, 13,5-16% Cr, баланс Fe, с Ti и Al за гама-първо укрепване

Укрепване:Гама-просто (') – Ni₃(Al, Ti)

Температурен диапазон:До 650 градуса (1200 градуса F)

Приложения:Компоненти за газови турбини, високо{0}}температурни крепежни елементи, части за доизгаряне

Incoloy 800 (UNS N08800):Твърд-разтвор-подсилена сплав от никел-желязо-хром. Ключови характеристики:

състав:30-35% Ni, 19-23% Cr, баланс Fe

Укрепване:Твърдо-разтвор; образуването на карбид осигурява якост на пълзене

Температурен диапазон:До 815 градуса (1500 градуса F)

Приложения:Топлообменни тръби, компоненти на пещи, нефтохимическо оборудване

Incoloy 825 (UNS N08825):Твърд{0}}разтвор-подсилена сплав от никел-желязо-хром с молибден, мед и титан. Ключови характеристики:

състав:38-46% Ni, 19,5-23,5% Cr, 2,5-3,5% Mo, 1,5-3,0% Cu, 0,6-1,2% Ti

Укрепване:Твърдо-разтвор; титанова стабилизация предотвратява междукристална корозия

Устойчивост на корозия:Изключителен за намаляване на киселини, хлориди и кисел газ

Приложения:Химическа обработка, нефт и газ, морска среда

Инколой 925 (UNS N09925):Вариант на Incoloy 825-с утаено втвърдяване. Основни характеристики:

състав:На базата на 825 с повишен Ti (1,5-2,5%) и Al (0,1-0,5%)

Укрепване:Гама-основен (') валеж

Якост на провлачване:100 ksi (690 MPa) минимум в старо състояние

Приложения:Sour service (съвместим с NACE), високо{0}}компоненти в сондажа

Сравнение на укрепващите механизми:

Кодове на условията ASTM A638:Спецификацията използва кодове на условия за обозначаване на топлинна обработка:

---

2. В: Какви са специфичните изисквания за топлинна обработка и механични свойства за всяка сплав съгласно ASTM A638?

A:ASTM A638 установява различни изисквания за топлинна обработка и механични свойства за всеки клас сплав, отразявайки техните различни механизми за укрепване. Разбирането на тези изисквания е от решаващо значение за постигане на желаните свойства в готовите компоненти.

A-286 (UNS S66286) – Втвърдяваща се сплав от утаяване:

A-286 Механични свойства (състояние на стареене):

Incoloy 800 (UNS N08800) – Сплав на твърд-разтвор:

Incoloy 800 Механични свойства (отгрят):

Incoloy 825 (UNS N08825) – Твърда-разтворима сплав:

Incoloy 825 Механични свойства (отгрят):

Incoloy 925 (UNS N09925) – Утаяване-втвърдяваща се сплав:

Incoloy 925 Механични свойства (отлежало):

Изисквания за твърдост:

Ефект от термичната обработка върху свойствата:

---

3. В: Какви са критичните свойства за устойчивост на корозия на A-286, 800, 825 и 925 и как се сравняват при различни работни среди?

A:Четирите сплави, обхванати от ASTM A638, предлагат различни профили на устойчивост на корозия, всяка от които е подходяща за специфични работни среди. Разбирането на тези разлики е от съществено значение за избора на правилния материал за предвиденото приложение.

Сравнителна матрица за устойчивост на корозия:

A-286 (UNS S66286) – Високотемпературна сплав:

Устойчивост на окисление:Добър до 650 градуса (1200 градуса F); образува защитна нагар от хромен оксид

Хлорид SCC:Умерена устойчивост поради съдържанието на никел (24-27%)

Ограничения:Не е проектиран за киселинна среда или силно редуцираща киселинна среда

Типични приложения:Скрепителни елементи за газови турбини, компоненти за реактивни двигатели, пружини за висока{0}}температура

Incoloy 800 (UNS N08800) – Висока-температура и окисление:

Устойчивост на окисление:Отличен до 815 градуса (1500 градуса F); нагар от хромов оксид

Устойчивост на карбуризация:Добър поради съдържанието на никел

Устойчивост на сулфидиране:Умерен

Хлорид SCC:Добра устойчивост (30-35% Ni)

Ограничения:Не е подходящ за редуциращи киселинни среди; умерена сила

Типични приложения:Топлообменни тръби, компоненти на пещи, нефтохимическо оборудване

Incoloy 825 (UNS N08825) – Корозионно-устойчива сплав:

Редуциращи киселини:Изключителна устойчивост на сярна и фосфорна киселина благодарение на мед и молибден

Хлорид SCC:Отличен (38-46% Ni)

Устойчивост на питинг:Добър поради молибден (2,5-3,5%)

Кисел газ:Съвместим с NACE MR0175 в закалено състояние

Междукристална корозия:Титаниевата стабилизация предотвратява сенсибилизацията

Типични приложения:Химическа обработка, нефт и газ, морска среда

Incoloy 925 (UNS N09925) – Корозионна сплав с висока -якост:

Кисел сервиз:Съвместим с NACE MR0175 / ISO 15156 в старо състояние

Сулфидно напукване под напрежение (SSC):Отлично; най-високата устойчивост сред четирите

Редуциращи киселини:Еквивалент на Incoloy 825

Хлорид SCC:Отлично

Ограничения:Максимална работна температура приблизително 450 градуса (840 градуса F) за постоянна здравина

Типични приложения:Компоненти за сондажи, високо{0}}здрави крепежни елементи, оборудване за кладенци

Съответствие с NACE MR0175 / ISO 15156:

Еквивалентно число на устойчивост на хлътване (PREN):

*PREN=%Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N*

Ръководство за избор по среда:

---

4. В: Какви са критичните съображения за производство, механична обработка и заваряване за ASTM A638 пръти и пръти от сплави на основата на никел-?

A:Производството, машинната обработка и заваряването на ASTM A638 сплави-на базата на никел изискват специализирани техники, които отразяват уникалните характеристики на всяка сплав-независимо дали е укрепена с твърд-разтвор или утаено-закалена. Правилните практики са от съществено значение за постигане на желаните свойства и избягване на повреди,-свързани с производството.

Съображения за обработка по сплав:

Препоръчителни параметри на обработка (твърдосплавни инструменти):

Превенция на втвърдяване при работа:

Избягвайте леки порязвания:Използвайте достатъчна дълбочина на рязане, за да режете под-втвърдения слой

Поддържайте емисия:Постоянното захващане предотвратява втвърдяването на повърхността

Остри инструменти:Тъпите инструменти увеличават работното втвърдяване и генерирането на топлина

Съображения за заваряване:

A-286 Заваряване:

Процес:GTAW (TIG) за предпочитане

Пълнител:Подходящ пълнител A-286 (AMS 5732)

PWHT:Отгряване на разтвор + стареене след заваряване за възстановяване на здравината

Съображение:Заваряване в-отгрято състояние; необходима пълна топлинна обработка

Incoloy 800/825 Заваряване:

Процес:GTAW (TIG) или GMAW (MIG)

Пълнител:ERNiCr-3 (за 800); ERNiCrMo-3 (за 825)

PWHT:Не се изисква за устойчивост на корозия

Обратно прочистване:Препоръчва се за заварки с пълно{0}}проникване

Incoloy 925 Заваряване:

Процес:GTAW (TIG) за предпочитане

Пълнител:ERNiCrMo-3 или съответстващ пълнител Incoloy 925

PWHT:Отгряване на разтвора + възраст, необходима за възстановяване на остарелите свойства

Съображение:Заваряване в-закалено състояние на разтвор

Формоване и огъване:

Топлинна обработка след производство:

Предотвратяване на замърсяване:

Сяра:Избягвайте лубриканти и материали за маркиране-на основата на сяра

Желязо:Използвайте специални инструменти за предотвратяване на кръстосано-замърсяване

Олово, цинк, мед:Предотвратете контакт с метали с-ниска{1}}точка на топене

---

5. Въпрос: Какви съображения за осигуряване на качеството, изпитване и доставка са от съществено значение за кръгли пръти и пръти от никел-базирана сплав ASTM A638?

A:Снабдяването с ASTM A638 кръгли пръти и пръти от сплав-на базата на никел изисква стриктно внимание към осигуряването на качеството, протоколите за изпитване и надеждността на веригата за доставки. Взискателните приложения-от крепежни елементи за газови турбини до компоненти за обслужване на киселини-изискват качеството на материала да отговаря на най-строгите изисквания.

Сертифициране на материалите и проследимост:Основата на осигуряването на качеството е изчерпателна документация:

Проверка на химичния състав:

Изисквания за механично изпитване:

Неразрушителен преглед (NDE):

Съответствие с NACE MR0175 / ISO 15156 (за Sour Service):

Квалификация на доставчика:

Контролен списък за спецификация на обществената поръчка:

ASTM A638 спецификация и ниво на ревизия

Обозначение на сплавта (UNS S66286, N08800, N08825 или N09925)

Форма на продукта (кръгъл прът, прът, коване)

Размери (диаметър, дължина, допустими отклонения)

Състояние (отгрят, състарен или третиран с разтвор и състарен)

Изисквания за термична обработка

NDE изисквания

Съответствие с NACE MR0175 (ако е необходимо)

Изисквания за сертифициране

Проверка-от трета страна (ако е необходимо)

Контролен списък за проверка при получаване:

Проверете дали маркировките съответстват на поръчката за покупка (номер на топлината, сплав, спецификация)

Прегледайте MTR за пълнота и съответствие

Потвърдете документацията за термична обработка

Извършете тест за положителна идентификация на материала (PMI).

Проверете размерите (диаметър, дължина, праволинейност)

Проверете състоянието на повърхността за дефекти

За NACE приложения проверете твърдостта

Съхранение и обработка:

Чиста среда:Съхранявайте далеч от въглеродна стомана, за да предотвратите замърсяване

Защитна опаковка:Поддържайте опаковката, за да защитите покритието на повърхността

Запазване на проследимостта:Уверете се, че маркировките остават четливи

Сегрегация:Разделете по топлинно число, сплав и състояние

Стратегии за оптимизиране на разходите:

Червени знамена, които трябва да избягвате:

Като се придържат към тези практики за осигуряване на качеството и доставки, купувачите могат да гарантират, че ASTM A638 никелови -базирани кръгли пръти и пръти отговарят на строгите изисквания за космическото пространство, нефта и газа, химическата обработка и други взискателни приложения, осигурявайки здравина, устойчивост на корозия и надеждност, които са от съществено значение за дългосрочна-работа.