ASTM B444 ialah spesifikasi standard khusus untuk tiub lancar-kerja sejuk yang diperbuat daripada nikel-kromium-molibdenum-aloi niobium (UNS N06625). Bahan ini dikenali secara global sebagai Inconel 625. Tidak seperti spesifikasi aloi berbilang seperti ASTM B622, B444 hanya meliputi satu aloi: Inconel 625. Tumpuan pada aloi tunggal ini membayangkan keperluan kualiti yang lebih ketat, proses rawatan haba khusus dan piawaian sifat mekanikal yang disesuaikan dengan gabungan unik kekuatan tinggi, rintangan kakisan dan hayat lesu 625 Inconel.
Spesifikasi mentakrifkan komposisi kimia, dua gred rawatan haba yang berbeza (Gred 1 dan Gred 2), sifat mekanikal, toleransi dimensi, ujian hidrostatik dan prosedur pemeriksaan. ASTM B444 meliputi kedua-dua tiub (dimensi dikelaskan mengikut saiz nominal dan diameter seperti yang dinyatakan dalam ANSI B36.19) dan tiub (dimensi dikelaskan mengikut diameter luar dan ketebalan dinding).
Tiub Inconel 625 yang mematuhi piawaian ASTM B444 digunakan secara meluas dalam pemprosesan kimia, minyak dan gas luar pesisir, sistem ekzos marin, komponen aeroangkasa, pemprosesan semula bahan api nuklear, nyahsulfurisasi gas serombong (FGD) dan saluran paip bawah laut. Panduan ini merangkumi semua aspek standard B444 (termasuk dua gred, komposisi kimia, sifat mekanikal, toleransi, rawatan haba, ujian dan isu aplikasi praktikal) untuk membantu jurutera dan kakitangan pembelian memesan produk yang sesuai untuk keperluan aplikasi mereka.
Perbezaan Utama Antara Gred 1 dan Gred 2
1. Gred 1 (Anil)
Maksud:Bahan disepuhlindapkan pada suhu yang agak rendah (biasanya melebihi 1600 darjah F / 871 darjah ).
Ciri-ciri:Butiran yang lebih halus, kekuatan mekanikal yang lebih tinggi (kekuatan tegangan dan hasil yang lebih tinggi).
Aplikasi Utama:Persekitaran menghakis suhu-tinggi,-rendah/bilik-suhu.
Aplikasi Biasa:Projek minyak dan gas laut-dalam Brazil yang anda nyatakan, pancarongga bawah laut,-talian instrumen tekanan tinggi, saluran suntikan reagen kimia.
2. Gred 2 (Penyelesaian Annealed)
Maksud:Bahan adalah larutan-dirawat pada suhu yang lebih tinggi (biasanya melebihi 2000 darjah F / 1093 darjah ) untuk mencapai penyelesaian karbida lengkap.
Ciri-ciri:Butiran lebih kasar, kekuatan lebih rendah sedikit daripada Gred 1, tetapi dengan rintangan rayapan dan keliatan patah yang sangat baik.
Fokus utama:Persekitaran suhu tinggi-yang melampau (biasanya merujuk kepada keadaan pengendalian melebihi 1100 darjah F / 593 darjah ).
Aplikasi biasa:Bahagian enjin-aero, komponen relau industri, insinerator sisa, unit pirolisis petrokimia.
Komposisi Kimia ASTM B444
Jadual di bawah menyenaraikan had komposisi lengkap yang dinyatakan dalam ASTM B444.
| unsur | Komposisi, % | Peranan dalam Aloi |
| Nikel (Ni) | 58.0 min | Unsur matriks, asas rintangan kakisan |
| Chromium (Cr) | 20.0–23.0 | Rintangan pengoksidaan, bekas filem pasif |
| Molibdenum (Mo) | 8.0–10.0 | Rintangan lubang/celah, mengurangkan rintangan asid |
| Niobium + Tantalum (Cb+Ta) | 3.15–4.15 | Pengukuhan-penyelesaian pepejal, menstabilkan terhadap pemekaan |
| Besi (Fe) | 5.0 maks | Elemen baki/kos |
| Karbon (C) | 0.10 maks | Dikekalkan rendah untuk meminimumkan pemendakan karbida |
| Mangan (Mn) | 0.50 maks | Deoxidizer, kawalan sulfur |
| Silikon (Si) | 0.50 maks | Penyahoksida |
| Fosforus (P) | 0.015 maks | Had kekotoran |
| Sulfur (S) | 0.015 maks | Had kekotoran, kawalan retak panas |
| Kobalt (Co) | 1.0 maks | Baki (jika ditentukan) |
| Aluminium (Al) | 0.40 maks | Pengukuhan kecil, sokongan pengoksidaan |
| Titanium (Ti) | 0.40 maks | Penstabil karbida kecil |
Sifat Mekanikal ASTM B444
| Harta benda | Darjah 1 (Anil) | Gred 2 (Penyelesaian Annealed) | Kaedah Ujian |
| Kekuatan Tegangan, min | 120,000 psi (827 MPa) | 100,000 psi (690 MPa) | ASTM E 8 |
| Kekuatan Hasil (0.2% offset), min | 60,000 psi (414 MPa) | 40,000 psi (276 MPa) | ASTM E 8 |
| Pemanjangan dalam 2 inci atau 4D, min | 30% | 30% | ASTM E 8 |
| Tekanan Gentian Hidrostatik (S) | 30,000 psi (207 MPa) | 25,000 psi (172 MPa) | P=2St/D |
| Tekanan Ujian Hidrostatik, maks | 1,000 psi (6.9 MPa) | 1,000 psi (6.9 MPa) | - |
Toleransi ASTM B444
Toleransi dimensi standard ASTM B444 meliputi diameter luar, ketebalan dinding dan panjang potongan bagi-tiub lancar yang berfungsi sejuk. Oleh kerana B444 hanya meliputi produk-yang sejuk, toleransinya lebih ketat berbanding tiub aloi nikel-panas.
| STANDARD | OD (D) | TOLERANSI (MM) | TEBAL (S) | TOLERANSI | PANJANG | TOLERANSI |
| MM | MM | |||||
| B444 (Paip dan Tiub yang berfungsi sejuk-) |
10 Kurang daripada atau sama dengan D<16 | ±0.13 | - | ±15% | OD<50.8 : +3.2/-0 OD Lebih besar daripada atau sama dengan 50.8 : +4.8/-0 Butiran merujuk kepada B829 |
|
| 16 Kurang daripada atau sama dengan D Kurang daripada atau sama dengan 38 | ±0.19 | ±10% | ||||
| 38 | ±0.25 | |||||
| 76 | ±0.38 | ±12.5% | ||||
| 114 | ±0.51 | |||||
| 152 | ±0.64 | |||||
| 168 Kurang daripada atau sama dengan D<219 | ±0.79 | ±15%/-12.5% | ||||
| 219 | +1.57/-0.79 | |||||
| 356 | +3.18/-0.79 | |||||
ASTM B444 Gred 1 lwn Gred 2
Sistem dua-tingkat dalam ASTM B444 ialah salah satu kriteria pembezaan yang paling penting dalam pemerolehan paip aloi nikel. Memilih peringkat yang salah boleh menyebabkan kegagalan pramatang atau kos yang tidak perlu.
Darjah 1disepuhlindap dan mempunyai kekuatan suhu bilik yang lebih tinggi-. Ia adalah pilihan yang tepat apabila suhu operasi kekal di bawah 1100 darjah F (593 darjah ), dan keperluan utama ialah rintangan kakisan digabungkan dengan kekuatan mekanikal yang tinggi. Gred ini terutamanya terdapat dalam saluran aliran bawah laut, sistem penyejukan air laut, tiub pengeluaran gas masam, belos ekzos marin, dan paip proses kimia yang terdedah kepada asid agresif di bawah 600 darjah F (315 darjah ).
Darjah 2adalah larutan anil dan mempunyai-suhu tinggi tinggi rayapan dan hayat pecah. Ia diperlukan apabila suhu perkhidmatan melebihi 1100 darjah F (593 darjah ) dan rintangan rayapan jangka panjang-atau kestabilan terma penting. Anda akan mendapati gred ini dalam salur ekzos turbin gas, peralatan pemprosesan semula bahan api nuklear, tiub reformer dan komponen relau.
Jadual di bawah membandingkan semua parameter utama untuk kedua-dua tahap.
| Parameter | Darjah 1 (Anil) |
Darjah 2 (Penyelesaian Annealed) |
| Rawatan Haba | Dipanaskan pada suhu minimum 1600 darjah F (871 darjah). | Penyelesaian anil pada 2000 darjah F (1093 darjah ) minimum |
| Penstabilan | Tidak diperlukan | Pilihan: 1800 darjah F (982 darjah ) min. untuk rintangan pemekaan |
| Kekuatan Tegangan, min | 120,000 psi (827 MPa) | 100,000 psi (690 MPa) |
| Kekuatan Hasil, min | 60,000 psi (414 MPa) | 40,000 psi (276 MPa) |
| Pemanjangan, min | 30% | 30% |
| Tekanan Serat (Ujian Hidro) | 30,000 psi (207 MPa) | 25,000 psi (172 MPa) |
| Suhu Perkhidmatan Maks | 1100 darjah F (593 darjah ) | Di atas 1100 darjah F (593 darjah) |
| Permohonan Utama | Rintangan kakisan, dasar laut, marin | Rintangan rayapan/pecah, relau, nuklear |
| Lalai Jika Tidak Dinyatakan | Ya (kapal Gred 1) | - (Mesti dinyatakan) |
| Saiz Bijirin | Lebih halus (ASTM 5–8) | Lebih Kasar (ASTM 2–5) |
Bila Menggunakan Aloi Gred 1
Aloi gred 1adalah sesuai apabila suhu operasi di bawah 1100 darjah F (593 darjah ) dan keperluan utama ialah rintangan kakisan dan kekuatan mekanikal yang tinggi. Suhu penyepuhlindapan yang lebih rendah (minimum 1600 darjah F / 871 darjah ) mengakibatkan pemendakan karbida halus dalam matriks, menguatkan aloi. Ini menjadikanAloi gred 120% lebih kuat dalam kekuatan tegangan dan 50% lebih kuat dalam kekuatan hasil daripadaAloi gred 2.
Permohonan biasa untukAloi gred 1termasuk saluran paip minyak bawah laut, sistem penyejukan air laut, saluran paip pengeluaran gas asid, belos ekzos marin, dan saluran paip proses kimia yang terdedah kepada persekitaran asid menghakis pada suhu di bawah 600 darjah F (315 darjah ).
Bila Menggunakan Aloi Gred 2
Aloi gred 2diperlukan apabila suhu pengendalian melebihi 1100 darjah F (593 darjah ) dan-rintangan rayapan jangka panjang atau kestabilan terma adalah kritikal. Penyepuhlindapan larutan pada suhu minimum 2000 darjah F (1093 darjah ) melarutkan semua mendakan sebatian karbida dan antara logam, membentuk matriks larutan pepejal tulen. Struktur berbutir-kasar ini mempamerkan kadar rayapan yang lebih perlahan pada suhu tinggi berbanding bahan Kelas 1 berbutir-halus.
Rawatan penstabilan pilihan pada suhu minimum 1800 darjah F (982 darjah ) sesuai untuk tenaga nuklear dan aplikasi kimia kritikal yang memerlukan bahan untuk menahan kakisan antara butiran (pemekaan) selepas pendedahan haba yang berpanjangan. Aplikasi biasa untuk bahan Kelas 2 termasuk paip ekzos turbin gas, peralatan pemprosesan semula bahan api nuklear, reformer dan komponen relau.
Keperluan Rawatan Haba ASTM B444
Rawatan haba adalah penting dalam membezakan antara bahan Gred 1 dan Gred 2. Ia menentukan keseimbangan antara saiz butiran, taburan mendakan dan kekuatan suhu bilik serta sifat rayapan suhu tinggi-. Pemilihan proses rawatan haba yang betul semasa fasa perolehan boleh mengelakkan penggantian bahan yang mahal.
Darjah 1: Penyepuhlindapan
Suhu penyepuhlindapan minimum untuk bahan Gred 1 ialah 1600 darjah F (871 darjah ). Suhu ini mencukupi untuk mengkristalkan semula-struktur kerja yang sejuk, tetapi cukup rendah untuk mengekalkan niobium karbida (NbC) dan mendakan karbonitrida halus dalam butiran. Mendakan ini bertindak sebagai agen penyepit sempadan butiran, mengekalkan saiz butiran kecil (biasanya ASTM 5-8). Struktur mikro yang terhasil mempamerkan kekuatan suhu bilik yang tinggi (kekuatan tegangan 120 ksi, kekuatan alah 60 ksi) dan sifat kelesuan yang baik.
Darjah 2: Penyepuhlindapan Penyelesaian
Bahan gred 2 adalah larutan anil pada suhu minimum 2000 darjah F (1093 darjah ). Pada suhu ini, semua karbida, karbonitrida, dan sebarang fasa Laves jenis Ni₂(Cr, Mo) larut dalam matriks nikel. Saiz butiran meningkat kepada gred ASTM 2-5. Struktur berbutir kasar yang bersih ini mempamerkan rayapan yang lebih perlahan pada suhu melebihi 1100 darjah F (593 darjah ) kerana terdapat sempadan butiran yang semakin sedikit dan lebih panjang yang membentuk laluan kegagalan rayapan utama.
Selepas penyepuhlindapan larutan, penyepuhlindapan penstabilan pada suhu minimum 1800 darjah F (982 darjah) adalah pilihan. Proses penuaan terkawal ini-mendakan semula niobium karbida pada sempadan butiran, membentuk rangkaian separa-berterusan yang menahan kakisan antara butiran selepas pendedahan haba yang berpanjangan. Keadaan stabil ini mempunyai keperluan khusus dalam pemprosesan semula bahan api nuklear dan aplikasi kimia kritikal.
Syarat dan Kemasan Tersedia
ASTM B444 menentukan keadaan standard dan kemasan permukaan untuk tiub Inconel 625. Kemasan permukaan bergantung pada sama ada produk sejuk-berfungsi dan diameter luarnya dikisar (terang) atau sejuk-dilukis tanpa mengisar (jeruk/matte).
| keadaan | Proses | Kemasan / Permukaan |
| Dilukis-sejuk, Annealed/Sol Ann, Ground OD | Ditarik-sejuk, dirawat haba, dikisar OD | OD terang; ID bergantung pada atmosfera (terang jika disepuhlindap dalam atm pelindung) |
| Dikeluarkan-sejuk, Anil/Sol Ann, Acar | Ditarik-sejuk, dipanaskan, dijeruk asid | Permukaan OD dan ID yang kusam, matte (jeruk). |
| Julat saiz (Ground OD) | - | 1/2 hingga 4 inci (12.7–102 mm) OD, dinding biasa & berat, semua NPS |
| Julat saiz (Acar) | - | 1/2 hingga 6-5/8 in. (12.7–168 mm) OD, dinding biasa & berat, semua NPS |
Keperluan Pengujian Hidrostatik
Mana-mana paip atau tiub dengan diameter luar 1/8 inci (3 mm) atau lebih besar dan ketebalan dinding 0.015 inci (0.38 mm) atau lebih besar mesti lulus ujian hidrostatik. Tekanan ujian dikira menggunakan formula berikut:
P=2St / D
Di mana P=tekanan ujian hidrostatik (psi), S=tegasan gentian dibenarkan (psi), t=ketebalan dinding minimum (in.), dan D=diameter luar (in.).
Tekanan ujian maksimum ialah 1,000 psi (6.9 MPa). Sebarang paip atau pemasangan yang bocor semasa ujian adalah tidak boleh diterima. Nilai tegasan gentian yang dibenarkan adalah seperti berikut:
| Gred | Tekanan Gentian, psi | Tekanan Gentian, MPa |
| Darjah 1 (Anil) | 30,000 | 207 |
| Gred 2 (Penyelesaian Annealed) | 25,000 | 172 |
Pengilang dan pembeli mungkin bersetuju untuk menguji pada 1.5 kali tekanan yang dikira. Paip dan tiub berkualiti-panas dikecualikan daripada keperluan tegangan dan hidrostatik. Ia dibekalkan untuk pemeriksaan kimia dan permukaan sahaja.
Keperluan Pengujian dan Pemeriksaan
ASTM B444 memerlukan analisis komposisi kimia, ujian tegangan dan ujian hidrostatik untuk setiap kelompok produk. Keperluan am untuk pensampelan, definisi kelompok, penyediaan spesimen, kaedah ujian dan penandaan produk ditentukan oleh ASTM B829.
Analisis Komposisi Kimia
Satu ujian dilakukan setiap kelompok (setiap relau). Kaedah ujian mengikut ASTM B829. Jika analisis produk diminta oleh pembeli, keputusan analisis mesti memenuhi had komposisi dan toleransi pemeriksaan yang dinyatakan dalam B829.
Ujian Tegangan
Satu ujian tegangan dilakukan setiap kelompok produk. Kaedah ujian mengikut ASTM E 8. Spesimen diambil daripada produk siap. Semua bahan tiub hendaklah diuji dalam bentuk tiub utuh apabila boleh. Jika ujian tiub utuh tidak dapat dilakukan, jalur membujur atau spesimen bulat digunakan.
Penandaan Produk
Setiap produk mesti ditandakan dengan maklumat berikut: nama aloi atau nombor UNS (N06625), standard ASTM (B444), gred (1 atau 2), keadaan (anil atau larutan anil), nombor relau dan dimensi. Setiap bungkusan atau bekas penghantaran juga mesti dilabelkan dengan nombor spesifikasi, gred aloi, keadaan, dimensi, berat kasar/berat rum/berat bersih dan butiran pengirim/penerima.
Mengenai Gnee Steel
Gnee Steel ialah pengeluar profesional aloi berasaskan nikel-, termasuk Nickel 201, Nickel 202, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy B, Hastelloy C-4, Inconel 600, Inconel 625, Inconel 718, Inconel 8, Inconel 718, Inconel 800H/HT, Incoloy 825, Monel 400, Monel K500 dan bahan aloi suhu tinggi yang lain. Kami pakar dalam pengeluaran dan penjualan bahan aloi. Produk Gnee Steel digunakan secara meluas dalam aeroangkasa, kimia, penjanaan kuasa, automotif, tenaga nuklear dan bidang lain, dan kami boleh menyediakan penyelesaian bahan aloi tersuai mengikut keperluan pelanggan. Untuk pertanyaan tentang harga bahan aloi atau penyelesaian bahan aloi tersuai, sila hubungi kami melalui e-mel diss@gneemetal.comuntuk sebut harga.
Meter Persegi Dibina
Pekerja Perusahaan
Pengalaman Tahun
negara rakan kongsi
Hubungi kami untuk maklumat eksport dan sebut harga untuk produk ASTM B444.
Soalan Lazim
S: Apakah perbezaan antara ASTM B444 Gred 1 dan Gred 2?
A:Keluli gred 1 disepuhlindapkan pada sekurang-kurangnya 1600 darjah F (871 darjah ) untuk mencapai kekuatan suhu bilik yang lebih tinggi (kekuatan tegangan 120 ksi). Keluli gred 2 ialah larutan yang disepuhlindapkan pada suhu minimum 2000 darjah F (1093 darjah) untuk mencapai rintangan rayapan dan rintangan patah yang unggul melebihi 1100 darjah F (593 darjah). Jika tiada gred dinyatakan, keluli Gred 1 dihantar secara lalai. Kedua-duanya mempunyai komposisi kimia yang sama, hanya berbeza dalam proses rawatan haba dan struktur mikro akhir.
S: Apakah perbezaan antara ASTM B444 dan ASTM B622?
A:B444 ialah spesifikasi aloi tunggal, hanya meliputi Inconel 625 (UNS N06625); B622 ialah spesifikasi berbilang-aloi, meliputi lebih daripada 30-nikel dan aloi-kobalt nikel (cth, Hastelloy C-276, B-2, G-30, dsb.). Inconel 625 bukan standard B622. Jika anda memerlukan paip keluli lancar Inconel 625, sentiasa pilih standard B444. Jika anda memerlukan aloi siri C lain, pilih standard B622.
S: Bolehkah Inconel 625 menahan asid hidroklorik?
A:Ya, Inconel 625 boleh menahan kepekatan asid hidroklorik sehingga lebih kurang 20% pada suhu bilik dan mencairkan asid hidroklorik pada suhu tinggi. Walau bagaimanapun, ia bukanlah pilihan optimum untuk-suhu tinggi asid hidroklorik pekat. Untuk asid hidroklorik pelbagai kepekatan, aloi nikel-molibdenum (standard ASTM B622) disyorkan kerana ia mengandungi 28% molibdenum dan hampir tiada kromium.
S: Apakah suhu operasi maksimum Inconel 625?
A:Kelas 1 Inconel 625 mempunyai penarafan suhu operasi berterusan sehingga 1100 darjah F (593 darjah ). Kelas 2 Inconel 625 mempunyai penarafan suhu operasi sehingga lebih kurang 1800 darjah F (982 darjah ), di mana rintangan rayapan dan pengoksidaan adalah pertimbangan utama. Di atas 1200 darjah F (649 darjah ), kekuatan Inconel 625 berkurangan, tetapi salutan kromium oksidanya menghalang pengoksidaan. Untuk aplikasi galas-beban melebihi 1500 darjah F (815 darjah ), ASTM B167 disyorkan, kerana ia menawarkan rintangan pengoksidaan kitaran yang unggul kerana kandungan aluminiumnya.
S: Adakah ASTM B444 dan ASME SB-444 sama?
A:ASME SB-444 ialah spesifikasi yang sama yang digunakan dalam Bahagian B (Logam Bukan ferus) dandang ASME dan Kod Kapal Tekanan. Bahan yang dihasilkan mengikut ASTM B444 boleh menanggung sebutan SB-444 jika ia memenuhi semua keperluan ASME. Ini adalah wajib untuk bekas tekanan, penukar haba dan paip dengan setem standard dalam industri penjanaan kuasa dan proses.
S: Bagaimanakah Inconel 625 dibandingkan dengan Hastelloy C-276 dalam aplikasi kimia?
A:Oleh kerana Hastelloy C-276 mengandungi 16% molibdenum, manakala Inconel 625 mengandungi 9%, ia mempamerkan rintangan yang unggul terhadap asid penurun (H₂SO₄, HCl). Inconel 625 juga mempunyai kekuatan mekanikal yang lebih tinggi (kekuatan tegangan 120 ksi berbanding 100 ksi untuk C-276) dan, disebabkan kandungan niobiumnya, rintangan yang lebih baik terhadap pitting klorida pada suhu tinggi. C-276 sesuai untuk persekitaran berasid yang sangat menghakis, terutamanya untuk aplikasi yang hanya memerlukan rintangan kakisan. Inconel 625 sesuai untuk aplikasi yang menuntut kedua-dua rintangan kakisan dan kekuatan tinggi, terutamanya dalam gas berasid, dasar laut dan persekitaran kimia tekanan tinggi.
S: Bolehkah ASTM B444 digunakan untuk saluran paip air laut?
A:Ya, Inconel 625 adalah salah satu bahan utama untuk saluran paip air laut. Rintangan pitting bersamaan (PREN=%Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N) melebihi 50, manakala keluli tahan karat 316L adalah kira-kira 25 dan keluli super dupleks adalah kira-kira 42. Inconel 625 menahan kakisan celah, kakisan dalam pengaratan air yang terhakis, 100 kaki sesaat (30 meter sesaat). Ia ditetapkan untuk digunakan dalam paip angkat air laut, sistem air pemadam kebakaran-dan manifold ekzos marin pada platform luar pesisir dan kapal tentera laut.
