1. Savol: ASTM B407 UNS N08810 nima va nima uchun bu spetsifikatsiya bosimli idishlar uchun juda muhim?
A:
ASTM B407 standart spetsifikatsiya hisoblanadichoksiz nikel-temir-xromli qotishma quvur va trubka, ayniqsa UNS N08800, N08810 (800H) va N08811 (800HT) ni qamrab oladi. Bosimli idishlarni qo'llash uchun UNS N08810 (Incoloy 800H) yuqori haroratlarda optimallashtirilgan siljish qarshiligi tufayli eng ko'p belgilangan navdir.
Bosimli idishlarga xizmat ko'rsatish uchun ASTM B407 ning asosiy xususiyatlari:
Ishlab chiqarish:Quvur issiq{0}}ishlash (ekstruziya yoki aylanma teshilish) yoʻli bilan ishlab chiqariladi, soʻngra sovuq tortiladi, bu esa payvand chokisiz toʻliq zich, choksiz strukturani taʼminlaydi. Bu bosimli idish kodlari tomonidan talab qilinadigan payvand chok koeffitsientini (odatda payvandlangan quvur uchun 0,85) yo'q qiladi.
Issiqlik bilan ishlov berish:UNS N08810 1150–1200 daraja (2100–2190 daraja F) da eritmani yumshatish uchun issiqlik bilan ishlov berishni, so'ngra tez sovutishni talab qiladi. Ushbu ishlov berish natijasida eziluvchanlikka chidamlilik uchun zarur bo'lgan boshqariladigan karbid yog'inlari bilan qo'pol don tuzilishi (minimal ASTM No. 5) hosil bo'ladi.
Kimyoviy tarkibi (bosimli idishlar dizayni uchun asosiy elementlar):
| Element | UNS N08810 (800H) talabi |
|---|---|
| Nikel (Ni) | 30.0 – 35.0% |
| Xrom (Cr) | 19.0 – 23.0% |
| Uglerod (C) | 0,05 - 0,10% (nazorat qilinadigan diapazon) |
| Alyuminiy (Al) | 0.15 – 0.60% |
| Titan (Ti) | 0.15 – 0.60% |
| Temir (Fe) | Balans |
Nima uchun ASTM B407 bosimli idishlar uchun juda muhim:
ASME kodini qabul qilish:ASTM B407 UNS N08810 ASME qozon va bosimli idish kodeksi, II bo'lim (materiallar) va VIII bo'lim (bosimli idishlar) tomonidan tan olingan. Code Case 2225 900 daraja (1652 daraja F) gacha ko'tarilgan haroratlarda 800 H uchun maxsus ruxsat etilgan stresslarni ta'minlaydi.
Choksiz qurilish:Bosimli idish kodlari payvandlangan quvur uchun yuqori xavfsizlik omillarini talab qiladi (spot RT uchun qo'shma samaradorlik koeffitsienti E=0.85, 100% RT uchun 1,0). Choksiz quvur sukut bo'yicha E=1.0 ga ega bo'lib, ingichka devorlar va engilroq idishlarga imkon beradi.
Yuqori haroratda emirilish kuchi:600 darajadan yuqori kuchini yo'qotadigan standart zanglamaydigan po'latlardan farqli o'laroq, 800H 900 darajaga qadar foydali o'rma kuchini saqlaydi. Bu neft-kimyo, vodorod va energiya ishlab chiqarish uchun bosimli idishni loyihalash imkonini beradi.
Kuzatilish:ASTM B407 issiqlik tahlili, mexanik xususiyatlar va don hajmini tekshirishni o'z ichiga olgan to'liq tegirmon sertifikatini talab qiladi. Ushbu kuzatuv ASME bosimli idishlarni shtamplash uchun majburiydir.
Bosimli idishlar uchun boshqa texnik xususiyatlar bilan taqqoslash:
| Spetsifikatsiya | Mahsulot shakli | ASME kod ishi | Odatda bosimli idishni qo'llash |
|---|---|---|---|
| ASTM B407 (800H) | Choksiz quvur | Kod ishi 2225 | Yuqori haroratli qobiqlar, nozullar, quvurlar.- |
| ASTM B163 (800H) | Choksiz quvur (kichik diametrli) | Yo'q (issiqlik almashinuvi quvurlari) | Bosimli idishlar ichidagi quvur to'plamlari |
| ASTM B514 (800H) | Payvandlangan quvur | Yo'q (ko'tarilgan harorat ruxsat etilmaydi) | Bosimsiz yoki past-bosimsiz qismlar |
| ASTM B408 (800H) | Bar va shakllar | Qo'llanilmaydigan, qo'llab bo'lmaydigan | Flanjlar, armatura, tayanchlar |
ASTM B407 UNS N08810 uchun odatiy bosimli idish ilovalari:
| Kema turi | Xizmat harorati | Bosim | Kritik talab |
|---|---|---|---|
| Bug 'metan reformatori (SMR) chiqish manifoldu | 750-850 daraja | 15-35 bar | O'rmalanish kuchi + karburizatsiyaga qarshilik |
| Etilen kreking uzatish liniyasi almashtirgich (TLE) qobig'i | 800-900 daraja | 5-10 bar | Termal charchoq + oksidlanish qarshiligi |
| Yuqori haroratli vodorod reaktori-(metanatsiya) | 600-750 daraja | 50-100 bar | Yuqori{0}}haroratli vodorod hujumiga (HTHA) qarshilik |
| Ammiak islohotchisi chiqindi issiqlik qozonining qobig'i | 700-850 daraja | 20-40 bar | Nitridlanishga chidamlilik + o'rmalanish kuchi |
Asosiy qabul qilish:600 darajadan yuqori haroratda ishlaydigan har qanday bosimli idish uchun ASTM B407 UNS N08810 choksiz quvur ko'pincha minimal qabul qilinadigan materialdir. Pastki{4}}navbatli materiallar (316H, 347H) emirilish kuchiga ega emas, yuqori-navbatdagi qotishmalar (qotishma 625, C-276) esa koʻpchilik xizmatlar uchun ancha qimmat va keraksizdir.
2. Savol: ASME Code Case 2225 bosimli idishlarda ishlatiladigan ASTM B407 UNS N08810 quvurlariga qanday taalluqlidir va u qanday ruxsat etilgan stresslarni ta'minlaydi?
A:
ASME Code Case 2225 ASME qozon va bosimli idish kodi qurilishida Incoloy 800H (UNS N08810) va 800HT (UNS N08811) uchun ruxsat etilgan dizayn kuchlanishlarini belgilaydigan boshqaruvchi hujjatdir. Ushbu kod holatisiz dizaynerlar yuqori haroratlarda I bo'lim (quvvat qozonlari) yoki VIII bo'lim (bosimli idishlar) uchun 800H dan foydalana olmadilar.
Kod ishi 2225 nimani nazarda tutadi:
Ruxsat etilgan kuchlanish kuchlanishlari800H uchun 650 darajadan 900 darajagacha (1200 daraja F dan 1650 daraja F gacha) haroratda.
Dizayn mezonlari3,5 xavfsizlik koeffitsienti bilan o'rmalanish yorilishi kuchiga (o'rtacha 100 000 soatlik) asoslangan.
Payvandlangan bo'g'inlar uchun qoidalar(800H odatda muammosiz ishlatiladi).
Cheklangan haroratI bo'lim qurilishi uchun 900 daraja (1652 daraja F).
UNS N08810 (800H) uchun 2225-kod holati bo'yicha ruxsat etilgan kuchlanishlar (S):
| Harorat (daraja) | Ruxsat etilgan stress (MPa) | Harorat (F daraja) | Ruxsat etilgan stress (ksi) |
|---|---|---|---|
| 650 | 30.2 | 1200 | 4.38 |
| 700 | 21.4 | 1300 | 3.10 |
| 750 | 13.8 | 1400 | 2.00 |
| 800 | 8.6 | 1450 | 1.25 |
| 850 | 5.5 | 1500 | 0.80 |
| 900 | 3.5 | 1650 | 0.51 |
Taqqoslash uchun - 316H zanglamaydigan po'latdan (650 darajadan yuqori kod qutisi yo'q):
| Harorat (daraja) | Ruxsat berilgan 316 soat (MPa) | Ruxsat berilgan 800H (MPa) |
|---|---|---|
| 650 | 24.1 (cheklangan) | 30.2 |
| 700 | Ruxsat berilmagan | 21.4 |
| 750 | Ruxsat berilmagan | 13.8 |
| 800 | Ruxsat berilmagan | 8.6 |
Amaliy ta'sir:750 gradusda, 316H bilan ishlab chiqilgan bosimli idish 800H devor qalinligidan 4 × ni talab qiladi (agar 316H ruxsat etilgan bo'lsa ham, bu emas). Ko'pgina yuqori haroratli bosimli idishlar uchun 800H iqtisodiy tanlovdir.
Bosimli idishlarni loyihalashda ruxsat etilgan kuchlanishlardan qanday foydalanish kerak:
Ichki bosim ostida silindrsimon qobiq uchun minimal talab qilinadigan devor qalinligi:
t = (P × R) / (S × E – 0.6P)(ASME VIII bo'limi, 1-bo'lim, UG-27)
Qayerda:
t=minimal devor qalinligi (mm)
P=dizayn bosimi (MPa)
R=ichki radius (mm)
S=kod ishi 2225 (MPa) dan ruxsat etilgan kuchlanish
E=birikma samaradorligi (choksiz quvur uchun 1,0)
Misol hisoblash - SMR chiqish manifoldu:
Dizayn bosimi: 25 bar=2.5 MPa
Ichki radius: 150 mm (12″ NPS trubkasi, Sch 40, ID ≈ 303 mm, R=151.5 mm)
Harorat: 800 daraja → S=8.6 MPa (jadvaldan)
Birgalikda ishlash samaradorligi (uzluksiz): E=1.0
t=(2,5 × 151,5) / (8,6 × 1,0 – 0,6 × 2,5)=378.75 / (8,6 – 1,5)=378.75 / 7.1=53.3 mm
Bu juda qalin devor (taxminan 2 ″). Amalda, dizaynerlar:
Kichikroq diametrli quvurdan foydalaning (bir katta manifold o'rniga bir nechta kichikroq nozullar)
Dizayn bosimini pasaytiring (maksimal bosimni cheklash uchun bosim o'tkazgichdan foydalaning)
Ushbu harorat uchun 800HT (yuqori ruxsat etilgan stress) ni ko'rib chiqing
Code Case cheklovlari va shartlari:
| Vaziyat | Talab |
|---|---|
| Maksimal harorat | I bo'lim uchun 900 daraja (1652 daraja F); VIII bo'lim, bo'lim. 1 uchun 815 daraja (1500 daraja F) |
| Materialni sertifikatlash | ASTM B407 qo'shimcha S1 talabiga javob berishi kerak (don hajmi) |
| Issiqlik bilan ishlov berish | Eritma 1150-1200 daraja haroratda tavlanadi, tez sovutiladi |
| Payvandlash | Agar payvandlangan bo'lsa, UW-12 bo'yicha qo'shma samaradorlik (odatda 100% RT talab qiladi) |
| Surunkali{0}}charchoq shovqini | Tsiklik xizmat ko'rsatish uchun ko'rib chiqilishi kerak (Code Case charchoqni qamrab olmaydi) |
ASME shtamplash uchun zarur bo'lgan hujjatlar:
ASTM B407 va Code Case 2225 ga muvofiqligini ko'rsatadigan tegirmon sertifikati
Don hajmini tekshirish (ASTM E112 uchun kamida ASTM No. 5)
Issiqlik bilan ishlov berish yozuvlari (vaqt, harorat, sovutish tezligi)
Har bir quvurning PMI (ijobiy material identifikatsiyasi).
NDE hisobotlari (xususan, RT, UT, PT)
Yangilanish holati:Code Case 2225 ASME tomonidan muntazam ravishda yangilanadi (odatda har 3 yilda). Dizaynerlar har doim ASME qozon va bosimli idish kodeksining so'nggi nashrini joriy ruxsat etilgan stresslar va har qanday tuzatishlar uchun tekshirishlari kerak.
3. Savol: ASTM B407 UNS N08810 trubkasi bosimli idishga xizmat ko'rsatish uchun qanday mexanik xususiyatlarga javob berishi kerak va bu xususiyatlar yuqori haroratlarda qanday o'zgaradi?
A:
Bosimli idishlarga xizmat ko'rsatish uchun ASTM B407 minimal xona harorati-mexanik xususiyatlarini belgilaydi. Biroq, bosimli idishlar dizaynerlari kodni hisoblash uchun-ko'tarilgan harorat xususiyatlariga ham muhtoj.
ASTM B407 (800H) bo'yicha-xona haroratining mexanik xususiyatlari:
| Mulk | Talab |
|---|---|
| Kuchlanish kuchi (UTS) | Minimal 515 MPa (74,7 ksi). |
| Oqim kuchi (0,2% ofset, YS) | Minimal 205 MPa (29,7 ksi). |
| Uzayish (4Dda) | Minimal 30% |
| Qattiqlik | Maksimal belgilanmagan (odatda 90 HRB dan kam yoki unga teng) |
Odatiy haqiqiy xususiyatlar (minimumlardan ancha yuqori):
| Mulk | Oddiy qiymat |
|---|---|
| Mustahkamlik chegarasi | 580–650 MPa |
| Hosildorlik kuchi | 240–280 MPa |
| Cho'zilish | 35–45% |
| Hududning qisqarishi | 50–65% |
Ko'tarilgan{0}}haroratning mexanik xususiyatlari (odatiy, minimal kodlar emas):
| Harorat (daraja) | Hosildorlik kuchi (MPa) | Kuchlanish kuchi (MPa) | Elastik modul (GPa) |
|---|---|---|---|
| 21 (xona) | 240–280 | 580–650 | 196 |
| 200 | 190–230 | 530–600 | 185 |
| 400 | 170–210 | 510–570 | 170 |
| 500 | 160–200 | 480–540 | 160 |
| 600 | 150–190 | 400–480 | 150 |
| 650 | 140–180 | 350–430 | 145 |
| 700 | 120–160 | 280–360 | 140 |
| 750 | 90–130 | 220–300 | 135 |
| 800 | 60–100 | 160–240 | 130 |
Eslatma:Bu odatiy qiymatlar. Bosimli idish dizayni uchun,har doim ASME Code Case 2225 ruxsat etilgan stresslardan foydalaning, xos hosildorlik kuchi emas. Kod holati yuqori haroratlarda oqish kuchidan ancha past bo'lgan emirilishning yorilishi kuchida 3,5 xavfsizlik koeffitsientini qo'llaydi.
Sug'orish xususiyatlari (600 darajadan yuqori bosimli idish dizayni uchun juda muhim):
| Harorat (daraja) | 10 000 soat ichida 1% o'tish uchun stress (MPa) | 100 000 soat ichida yorilish uchun stress (MPa) |
|---|---|---|
| 600 | 90 | 65 |
| 650 | 55 | 40 |
| 700 | 32 | 24 |
| 750 | 18 | 14 |
| 800 | 11 | 8.5 |
| 850 | 7 | 5.5 |
| 900 | 4.5 | 3.5 |
Code Case 2225 ruxsat etilgan kuchlanish 100 000 soatlik yorilish kuchining 3,5 ga bo'linganidan kelib chiqadi:
S=(100 000 soatda yorilish kuchi) / 3,5
750 daraja uchun : Yirilish kuchi ≈ 14 MPa → S=14 / 3.5=4.0 MPa?
Lekin Code Case 750 daraja 13,8 MPa ko'rsatadi. Bu nomuvofiqlik mavjud, chunki Code Case foydalanadio'rtachayorilish kuchi (minimal emas) va haroratni sozlashni o'z ichiga oladi. Har doim nashr etilgan Code Case qiymatlaridan foydalaning.
Yuqori haroratda qattiqlik va egiluvchanlik:
| Mulk | 21 daraja | 650 daraja | 800 daraja |
|---|---|---|---|
| Charpy V-ta'siri (J) | 150–200 | Majburiy emas | Majburiy emas |
| Uzayish (%) | 40 | 35 | 30 |
| Hududning qisqarishi (%) | 60 | 55 | 50 |
800H hatto 800 daraja haroratda ham mukammal egiluvchanlikni saqlaydi, bu termal aylanishni boshdan kechiradigan bosimli idishlar uchun zarurdir. Uzoq muddatli qarishdan so'ng mo'rt bo'ladigan ba'zi qotishmalardan (masalan, zanglamaydigan po'latlardagi sigma fazasi)- farqli o'laroq, 800H barqaror ostenitik tuzilishi tufayli egiluvchan bo'lib qoladi.
Bosimli idishlarni sertifikatlash uchun sinov talablari:
| Sinov | ASTM usuli | Chastotasi | Qabul qilish |
|---|---|---|---|
| Kuchlanish (RT) | E8 | Har bir issiqlik/lot | 515 MPa UTS, 205 MPa YS min |
| Kuchlanish (ko'tarilgan harorat) | E21 | Belgilanganda | Dizayn talablariga muvofiq |
| Qattiqlik | E18 | Issiqlik uchun | Muayyan maksimal qiymat yo'q (faqat yozuv) |
| Don hajmi | E112 | Issiqlik uchun | ASTM raqami. 5 yoki qoʻpolroq |
| Yassilash | B407 | Har bir quvur | Hech qanday yorilish yo'q |
| Gidrostatik | B407 | Har bir quvur | Oqish yo'q |
Bosimli idishlar dizaynerlari uchun amaliy ta'sir:
Xona haroratining -minimal xususiyatlaridan foydalaningsovuq gidrotest hisob-kitoblari uchun (odatda 1,5 × dizayn bosimi 1,3 × ruxsat etilgan stressda).
Code Case 2225 ruxsat etilgan kuchlanishlardan foydalaningyuqori haroratda loyihalash uchun - odatda hosildorlik kuchlaridan foydalanmang.
O'tkir charchoq-o'zaro ta'sirini ko'rib chiqingagar kema termal velosipedni boshdan kechirsa. Code Case charchoq ma'lumotlarini taqdim etmaydi; NIMS (Materialshunoslik milliy instituti) 800 soatlik charchoq-maʼlumotlari bilan maslahatlashing.
S1 qo'shimcha talabni belgilangbosimli idishlar uchun ASTM B407 trubasiga buyurtma berishda (don hajmini tekshirish).
4. Savol: Bosimli idishlar ishlab chiqarishda foydalanilganda ASTM B407 UNS N08810 quvuriga qanday payvandlash va payvandlashdan keyingi issiqlik bilan ishlov berish (PWHT) talablari qo'llaniladi?
A:
Bosimli idishlar uchun ASTM B407 UNS N08810 trubkasini payvandlash ASME IX bo'limiga (payvandlash va payvandlash malakasi) va bosimli idish kodining o'ziga xos talablariga (VIII bo'lim yoki I bo'lim) mos kelishi kerak.
800H bosimli idishlar uchun tasdiqlangan payvandlash jarayonlari:
| Jarayon | AWS belgisi | Oddiy dastur |
|---|---|---|
| GTAW (TIG) | GTAW | Ildiz o'tishi, ingichka devor (< 6 mm) |
| GMAW (MIG) | GMAW | To'ldirish va qopqoq o'tishlari, qalin devorlar |
| SMAW (tayoq) | SMAW | Dala payvandlash, ta'mirlash |
| SAW (suv ostidagi yoy) | SAW | Heavy wall (>12 mm), do'konda ishlab chiqarish |
800H uchun plomba metall tavsiyalari:
| To'ldiruvchi metall | AWS tasnifi | Qachon foydalanish kerak |
|---|---|---|
| ERNiCr-3 | A5.14 (Inconel 82) | Eng keng tarqalgan - umumiy bosimli idishni payvandlash |
| ERNiCrCoMo-1 | A5.14 (Inconel 617) | 850 darajadan yuqori xizmat ko'rsatish (yuqori surilish kuchi) |
| EniCrFe-2 | A5.11 (tayoq elektrod) | ERNiCr-3 ning SMAW ekvivalenti |
| ERNiFeCr-2 | A5.14 (800H mos) | Kompozitsiyaning mosligi muhim bo'lsa (kamdan-kam) |
Nima uchun ERNiCr-3 (Inconel 82) afzal:
Yuqori nikel (70%+)- Egiluvchanlikni ta'minlaydi va 800H termal kengayishiga mos keladi.
Niobiy (Nb) qo'shilishi (2-3%)– Qattiqlashuv jarayonida issiq yorilishning oldini oladi.
Yaxshi ko'tarilgan harorat kuchi-– 800H asosiy metall bilan mos keladigan emirilish kuchi.
Oson mavjud– Nikel qotishmalarini payvandlash uchun standart plomba.
Payvandlash jarayoniga qo'yiladigan talablar (ASME IX bo'limi bo'yicha):
| Parametr | Talab |
|---|---|
| Oldindan qizdiring | Kerak emas (lekin namlikni yo'qotish uchun kamida 15-20 daraja) |
| O'tish joylari harorati | Maksimal 150 darajadan (300 daraja F) kamroq yoki unga teng |
| Issiqlik kiritish | 1,5 kJ/mm dan kam yoki unga teng (odatiy) |
| Himoya gazi (GTAW) | 100% argon (yoki qalinroq qismlar uchun Ar + 25% He) |
| Orqaga-tozalash | Ildiz o'tishi uchun talab qilinadi (argon, 10-15 L/min) |
| Payvandlash pozitsiyasi | Barcha lavozimlar (malakali tartib bilan) |
Payvand chokiga issiqlik bilan ishlov berishdan keyingi-talablar:
Bosimli idishlarga xizmat ko'rsatish uchun PWHT 800H hisoblanadiodatda talab EMASASME kodi tomonidan taqdim etilgan:
Asosiy metall eritma{0}}tavlangan holatda (ta'minlanganidek-).
To'ldiruvchi metall ERNiCr-3 yoki unga tenglashtirilgan.
Xizmat harorati sezgirlik chegarasidan past (yuqori haroratli quruq xizmatda donalararo korroziyaga-xavotir emas).
PWHT zarur yoki foydali bo'lganda:
| Vaziyat | PWHT talabi | PWHT protsedurasi |
|---|---|---|
| Thick wall (>25 mm) yuqori chegara bilan | Tavsiya etiladi (qoldiq stresslarni kamaytirish uchun) | 1 soat/dyuym uchun 900–950 daraja, sekin salqin |
| Termal velosiped bilan xizmat ko'rsatish (charchoq tashvishi) | Tavsiya etiladi (egiluvchanlikni yaxshilash uchun) | 1 soat davomida 900-950 daraja, havo salqin |
| Idish payvandlashdan keyin eritma bilan tavlanadi (masalan, murakkab yig'ilishni sexda ishlab chiqarish) | Majburiy (umumiy issiqlik bilan ishlov berishning bir qismi) | To'liq eritma tavlanishi: 1150-1200 daraja + tez sovutish |
| Standart bosimli idish (maxsus shartlar yo'q) | Majburiy emas | – |
Muhim:Agar PWHT 550-750 daraja (1022-1382 daraja F) oralig'ida bajarilsa, karbidning qo'pollashishini oldini olish uchun ushlab turish vaqtini cheklash kerak. 800H stressni bartaraf etish uchun tavsiya etilgan PWHT diapazoni900–950 daraja (1652–1742 daraja F)– sensibilizatsiya diapazonidan yuqori, lekin eritmaning tavlanish haroratidan past.
Payvandlashning malaka talablari (ASME IX bo'limi bo'yicha):
Bosimli idishlarni ishlab chiqarish uchun quyidagi malaka talab qilinadi:
| Malaka | Sinov usuli | Qabul qilish |
|---|---|---|
| Protsessual malaka rekordi (PQR) | Kuchlanish, egilish, qattiqlik | 515 MPa UTS min, 180 daraja egilishda yoriqlar yo'q |
| Payvandchining ishlash malakasi (WPQ) | Radiografiya yoki egilish testi | IX bo'lim bo'yicha nuqsonlar yo'q |
| Qattiqlik tadqiqoti | Bo'ylab payvandlash, HAZ, asosiy metall | Asosiy metalldan 15% dan kam yoki teng farq |
Bosimli idishlarni payvandlash uchun tekshirish va NDE talablari:
| NDE usuli | ASME ma'lumotnomasi | Hajmi | Qabul qilish |
|---|---|---|---|
| Vizual (VT) | V bo‘lim, 9-modda | 100% | Yoriqlar yo'q, pastki kesilgan 1 mm dan kam yoki teng |
| Rentgenografiya (RT) | V bo‘lim, 2-modda | UW-51 boʻyicha (A va B toifalari uchun toʻliq) | Yoriqlar, to'liq bo'lmagan termoyadroviy/penetratsiya yo'q |
| Bo'yoq penetran (PT) | V bo‘lim, 6-modda | 100% biriktiruvchi payvand choklari | Chiziqli ko'rsatkichlar yo'q |
| Ultrasonik (UT) | V bo‘lim, 4-modda | RT amaliy bo'lmaganda | Kod bo'yicha |
800H uchun umumiy payvandlash nuqsonlari va oldini olish:
| Kamchilik | Sabab | Oldini olish |
|---|---|---|
| Issiq yorilish (payvandlash markazi) | Yuqori issiqlik kiritish + cheklov | ERNiCr-3 dan foydalaning (Nb yorilishni oldini oladi); o'tish oralig'idagi haroratni nazorat qilish |
| Porozlik | Etarli darajada himoyalanmagan; iflos asosiy metall | Orqaga-tozalash; toza payvandlangan joy; quruq plomba metall |
| Birlashmaning etishmasligi | Kam issiqlik kiritish; noto'g'ri texnika | Malakali tartib; to'g'ri sayohat tezligi |
| Pastki qism | Haddan tashqari oqim; noto'g'ri elektrod burchagi | Tokni kamaytirish; 15 daraja harakatlanish burchagini saqlang |
| Kraterning yorilishi | To'satdan tugatish | Kraterni to'ldirish siklidan foydalaning; kraterlarni maydalash |
ASME bosimli idishlarni shtamplash uchun zarur bo'lgan hujjatlar:
Payvandlash protsedurasining spetsifikatsiyasi (WPS) va PQR
Payvandchining ishlash malakasi (WPQ)
NDE hisobotlari (RT filmi, PT jurnallari, UT hisobotlari)
PWHT yozuvlari (agar bajarilsa, vaqt-harorat jadvallari)
Qattiqlik bo'yicha hisobotlar
Bosimli idishlar ishlab chiqaruvchilar uchun asosiy taklif:
ASTM B407 UNS N08810 trubkasi standart nikel{2}}qotishma texnikasi yordamida payvandlanadi. Ko'pgina bosimli idishlar uchun PWHT talab qilinmaydi, bu vaqt va xarajatlarni tejaydi. Biroq, qalin devorlar yoki tsiklik xizmat ko'rsatish uchun 900-950 graduslik stressni bartaraf etish tavsiya etiladi. Har doim payvandlash jarayonini ASME IX bo'limiga muvofiq bajaring va amaldagi bosimli idish kodining maxsus talablariga rioya qiling (VIII bo'lim yoki I bo'lim).
5. Savol: ASTM B407 UNS N08810 trubkasi qaysi maxsus bosimli idish ilovalarida majburiydir va qanday umumiy ishlamay qolish usullaridan qochish kerak?
A:
ASTM B407 UNS N08810 (Incoloy 800H) standart zanglamaydigan po'latlarning imkoniyatlaridan tashqari harorat va bosimlarda ishlaydigan, lekin super qotishmalar (qotishma 625, C-276) keraksiz darajada qimmat bo'lgan bosimli idishlar uchun mo'ljallangan.
Majburiy bosimli idishlar ilovalari:
1. Bug 'metan reformatori (SMR) chiqish manifoldlari
| Parametr | Qiymat |
|---|---|
| Harorat | 750-850 daraja |
| Bosim | 15-35 bar |
| Atmosfera | H₂, CO, CO₂, H₂O, CH₄ |
| Kritik nosozlik rejimi | Sug'orishning yorilishi, karburizatsiya |
Nima uchun 800H majburiy:316H va 347H 700 darajadan yuqori o'tish kuchiga ega emas. Quyma HK-40 (25Cr-20Ni) past egiluvchanlikka ega va uni payvandlash qiyin. 800H siqilish kuchi, payvandlanuvchanlik va karburizatsiyaga chidamlilikning optimal kombinatsiyasini ta'minlaydi.
2. Etilen yorilishi o'tkazuvchi liniya almashtirgich (TLE) qobiqlari
| Parametr | Qiymat |
|---|---|
| Harorat | 800-900 daraja (gaz kirishi) |
| Bosim | 5-10 bar |
| Atmosfera | Uglevodorodlar (C₂–C₄), H₂, bugʻ |
| Kritik nosozlik rejimi | Termal charchoq, oksidlanish spallatsiyasi |
Nima uchun 800H majburiy:TLE dekokslash davrlarida (har 1–3 oyda) haroratning tez oʻzgarishini boshdan kechiradi. 800H ning qoʻpol don tuzilishi va yuqori egiluvchanligi termal charchoqqa mukammal qarshilik koʻrsatadi. 800HT baʼzan eng issiq uchastkalar uchun belgilanadi.
3. -Yuqori haroratli vodorod reaktorlari (metanatsiya, gidrokracking oldindan isituvchi qurilmalar)
| Parametr | Qiymat |
|---|---|
| Harorat | 600-750 daraja |
| Bosim | 50-150 bar |
| Atmosfera | H₂, H₂S, uglevodorodlar |
| Kritik nosozlik rejimi | Yuqori{0}}haroratli vodorod hujumi (HTHA), siljish |
Nima uchun 800H majburiy:Karbonli po'lat va past qotishma po'latlar (Cr-Mo) 500 darajadan yuqori HTHAga sezgir . 800H barqaror karbidlari (titan-barqarorligi) tufayli vodorod hujumiga qarshilik ko'rsatadi. Yuqori bosimli xizmat uchun choksiz qurilish (ASTM B407) talab qilinadi.
4. Ammiak reformatorining chiqindi issiqlik qozonlari qobiqlari
| Parametr | Qiymat |
|---|---|
| Harorat | 700-850 daraja (gaz tomoni) |
| Bosim | 20-40 bar |
| Atmosfera | H₂, N₂, NH₃, H₂O |
| Kritik nosozlik rejimi | Nitridlanish (mo'rt xrom nitridlarining hosil bo'lishi) |
Nima uchun 800H majburiy:Yuqori nikel miqdori (30-35%) nitridlanishni oldini oladi. Standart zanglamaydigan po'latlar (310H) don chegaralarida Cr₂N nitridlarini hosil qiladi va 2-3 yil ichida mo'rt bo'ladi. 800H 10+ yillik umrini ko'rsatdi.
5. Metanol sintezi halqali oldindan isituvchi qobiqlar
| Parametr | Qiymat |
|---|---|
| Harorat | 550-650 daraja |
| Bosim | 50-100 bar |
| Atmosfera | H₂, CO, CO₂, CH₃OH |
| Kritik nosozlik rejimi | Creep, CO hujumi (karburizatsiya) |
Nima uchun 800H majburiy:Yuqori bosim uzluksiz qurilishni talab qiladi (ASTM B407). 800H CO-boy gazdan karbürizatsiyaga qarshilik ko'rsatib, 600 darajaga mos suzilish kuchini ta'minlaydi.
Umumiy nosozlik usullari va oldini olish strategiyalari:
1-nosozlik rejimi: yirtilib ketish (boʻrtib ketish)
| Sabab | Oldini olish |
|---|---|
| Ishlash harorati dizayndan yuqori | Harorat monitoringini o'rnatish; otishni kamaytirish |
| Bosimning keskin ko'tarilishi (xafa bo'lgan sharoitlar) | To'g'ri o'lchamdagi bosim o'chirish klapanlari |
| Uzoq muddatli xizmatdan so'ng karbidning qo'pollashishi (50,000+ soat) | Hayotni baholash (replikatsiya, qattiqlik); almashtirish uchun 800HT ni ko'rib chiqing |
| Haqiqiy sharoitlar uchun devor qalinligining etarli emasligi | Haqiqiy operatsion ma'lumotlardan foydalangan holda qayta hisoblang |
Tekshirish usuli:O'lchovli o'lchov (OD bo'rtib chiqishi), ultratovushli devor qalinligi, kavitatsiya uchun replikatsiya.
Nosozlik holati 2: Karburizatsiyaning mo'rtlashishi
| Sabab | Oldini olish |
|---|---|
| Olovli atmosferadan uglerodning kirib kelishi | Oksidlanish sharoitlarini saqlang (ortiqcha bug ') |
| Shikastlangan oksid shkalasi (issiqlik davrlari davomida parchalanish) | Ishga tushirish/yopish tezligini-nazorat qilish; tez sovutishdan saqlaning |
| Sirtda past xrom (tuzlanmagan quvur-) | Tuzlangan va passivlangan sirtni belgilang |
| To'g'ridan-to'g'ri olov ta'siri | burnerni to'g'ri sozlash; olov qalqonlari |
Tekshirish usuli:Uglerod tahlili (burg'ulash chiplari), magnit o'tkazuvchanlik (karburizatsiyalangan 800H magnit bo'ladi), girdob oqimi.
Nosozlik holati 3: Termik charchoqning yorilishi
| Sabab | Oldini olish |
|---|---|
| Tez-tez ishga tushirish-yoqish/to‘xtatish | Iloji bo'lsa, aylanish chastotasini kamaytiring |
| Rapid temperature changes (>50 daraja / min) | Isitish/sovutish tezligini nazorat qilish |
| Stress kontsentratsiyasi (payvand barmoqlari, o'tkir burchaklar) | Silliq o'tishlar; payvand choklarini mustahkamlashni maydalash |
| Uzoq muddatli qarilikdan-mo'rtlashish | Tsiklik xizmat uchun 800HT ni ko'rib chiqing |
Tekshirish usuli:Payvand choklari va kuchlanish kontsentratsiyasi nuqtalarining bo'yoq penetranti (PT); asosiy metallning takrorlanishi.
4-nosozlik rejimi: Yuqori-haroratdagi vodorod hujumi (HTHA)
| Sabab | Oldini olish |
|---|---|
| 800H uchun Nelson egri chizig'idan yuqori harorat | Ishlash haroratini tekshiring |
| Vodorodning qisman bosimi dizayndan yuqori | H₂ konsentratsiyasini kuzatib boring |
| Dekarburizatsiya (karbidlarni yo'qotish) | 800H uchun odatiy emas (titan{1}}barqaror) |
Tekshirish usuli:Ultrasonik orqa devorning aks-sadosi o'zgarishi (dekarburizatsiya), replikatsiya (metan yoriqlari).
Nosozlik rejimi 5: Nitridatsiya (ammiak xizmati)
| Sabab | Oldini olish |
|---|---|
| Yuqori azot qisman bosimi + yuqori harorat | Ammiak xizmatiga xos xavf |
| Kam nikel miqdori (noto'g'ri qotishma) | Materialni tekshirish (800H va. 310H) |
| Oksid shkalasining shikastlanishi | Shartlarni kamaytirishdan saqlaning |
Tekshirish usuli:Qattiqlik sinovi (nitridlangan sirt juda qattiq bo'ladi > 40 HRC), metallografiya (igna-Cr₂N cho'kmalari kabi).
Hayotni baholash va qolgan umrni hisoblash:
Sug'orish xizmatidagi bosimli idishlar uchun qolgan xizmat muddatini quyidagicha hisoblash mumkin:
Larsen{0}}Miller parametri (LMP) usuli:
LMP=T (C + log t) × 10⁻³
Qayerda:
T=mutlaq harorat (K)
C=doimiy (800H uchun 20)
t=yorilish vaqti (soat)
Misol:Kema 780 daraja (1053 K) da 60 000 soat ishladi.
LMP=1053 × (20 + jurnali 60 000) × 10⁻³=1053 × (20 + 4.78) × 10⁻³=1053 × 24,78 × 10⁻³=26.1
800H uchun asosiy yorilish egri chizig'idan LMP=26.1 taxminan 80 000 soatdagi yorilishga to'g'ri keladi.
Qolgan xizmat muddati=80,000 – 60,000=20,000 soat(taxminan 2,3 yil).
Sug'orish xizmatidagi bosimli idishlarni tekshirish intervallari:
| Xizmat holati | Tavsiya etilgan tekshirish oralig'i | Usul |
|---|---|---|
| Yangi kema, dizayn shartlari | 5 yil | Vizual, payvand choklarining PT, UT devor qalinligi |
| Dizayn muddatining 50% dan keyin | 3 yil | Replikatsiya qo'shing (asosiy metall va payvand choklari) |
| Dizayn muddatining 75% dan keyin | 1-2 yil | Qattiqlik tadqiqotini, batafsil replikatsiyani qo'shing |
| Hayotning oxiri yaqinlashmoqda | Doimiy monitoring | Harorat va bosim ma'lumotlarini ro'yxatga olish |
Bosimli idishlar egalari/operatorlari uchun yakuniy tavsiyalar:
ASTM B407 UNS N08810 (800H) ni belgilangvodorod, uglevodorod yoki ammiak xizmatida 600 darajadan yuqori ishlaydigan har qanday bosimli idish uchun.
ASME Code Case 2225 muvofiqligini talab qilingva don hajmini tekshirish (ASTM No. 5 minimal).
Hayotni baholash dasturini amalga oshiringdizayn muddatining 50% ga yaqinlashadigan kemalar uchun.
800HT ga yangilashni o'ylab ko'ring for replacement vessels in the hottest service (>800 daraja).
Hech qachon payvandlangan quvurni almashtirmang (ASTM B514)Choksiz (ASTM B407) bosimli idishlar qobig'i yoki nozullari uchun - payvand chok koeffitsienti (E=0.85) qalinroq devorlarni talab qiladi va emirilish kuchi past bo'ladi.
