1. Savol: Nikel 201 payvandlangan quvur va Nikel 200 payvandlangan quvur o'rtasidagi asosiy farq nima va nega bu farq Nikel 201 ni yuqori haroratli payvandlangan ilovalar uchun afzalroq tanlovga aylantiradi?
A:Nikel 201 (UNS N02201) va Nikel 200 (UNS N02200) payvandlangan quvurlar o'rtasidagi asosiy farq ulardagi uglerod miqdorida-yuqori{5}}harorat ko'rsatkichlarini, xususan, dengizning issiqdan ta'sirlangan zonasida (HAZ) hal qiluvchi omil-dir.
Nikel 200 payvandlangan quvur0,15% gacha uglerodni o'z ichiga olgan tasma yoki varaqdan ishlab chiqariladi. Payvandlash jarayonida payvand chokiga ulashgan HAZ haroratga ta'sir qiladi, bu esa uglerodning don chegaralarida grafit sifatida cho'kishiga olib kelishi mumkin-bu hodisa deb nomlanadi.grafitizatsiya. Asosiy metall o'rtacha haroratlar uchun maqbul bo'lishi mumkin bo'lsa-da, o'zgartirilgan mikro tuzilmalari va qoldiq stresslari bilan payvand choki mintaqasi quvur tizimi 315 darajadan (600 daraja F) yuqori haroratda ishlaganda mo'rtlashishga ayniqsa zaif bo'ladi. Ushbu mahalliy mo'rtlashuv payvand chokining ko'zga ko'rinmas devori yupqalashmasdan yorilishiga olib kelishi mumkin, bu esa yaxlitlikka jiddiy xavf tug'diradi.
Nikel 201 payvandlangan quvur, aksincha, maksimal uglerod miqdori bo'lgan past-uglerodli chiziqdan ishlab chiqariladi0.02%. Bu boshqariladigan past uglerod miqdori, hatto payvand chokida ham grafitlanish xavfini tubdan yo'q qiladi. Uglerod miqdorining kamayishi, shuningdek, payvandlash paytida karbid yog'inlarining paydo bo'lish potentsialini kamaytiradi, bu esa materialning egiluvchanligini va butun quvur-asosiy metall, HAZ va payvand choki bo'ylab korroziyaga chidamliligini saqlaydi.
Payvandlangan konstruktsiyaning oqibatlari juda katta:
Nikel 201 payvandlangan quvur315 daraja (600 daraja F) gacha bo'lgan doimiy-ko'tarilgan haroratda xavfsiz foydalanish mumkin, vaqti-vaqti bilan 425 daraja (800 F) gacha ta'sir qilish mumkin
Nikel 200 payvandlangan quvur315 darajadan past bo'lgan xizmat ko'rsatish harorati bilan cheklangan; bu chegaradan oshib ketganda, payvand choki grafit mo'rtlashuvi uchun yuqori-xavfli joyga aylanadi.
Yuqori haroratli gidroksidi kontsentratorlar, issiqlik almashtirgichlar va yuqori haroratli kimyoviy ishlov berish liniyalari kabi ilovalar uchun xarajat yoki mavjudligi sababli payvandlangan konstruksiya afzalroq-, Nikel 201 uzoq muddatli payvand choklarining yaxlitligini ta'minlash uchun majburiy texnik xususiyatdir.
2. Savol: Ko'tarilgan haroratda payvand chokining yaxlitligini ta'minlash uchun Nikel 201 payvandlangan quvurlarni ishlab chiqarish uchun payvandlash jarayonining muhim spetsifikatsiyalari (WPS) va-payvandlashdan keyingi issiqlik bilan ishlov berish talablari qanday?
A:Nikel 201 payvandlangan quvurlarni ishlab chiqarish qattiq nazorat ostida bo'lgan payvandlash protseduralarini va yuqori haroratda xizmat ko'rsatishda uzunlamasına tikuvning-asosiy metall-ekvivalentiga teng yoki undan yaxshiroq ishlashini ta'minlash uchun majburiy payvandlashdan keyingi issiqlik bilan ishlov berishni (PWHT) talab qiladi.
Payvandlash jarayonining spetsifikatsiyalari (WPS):Nikel 201 payvandlangan quvur uchun WPS ASME IX bo'limiga yoki unga tenglashtirilgan kodlarga muvofiq bo'lishi kerak. Kritik parametrlarga quyidagilar kiradi:
| Parametr | Talab |
|---|---|
| Payvandlash jarayoni | Issiqlik kiritishni aniq boshqarish uchun GTAW (TIG) yoki plazma boshq manbai (PAW). |
| To'ldiruvchi metall | Nikel 61 (UNS N9961) past uglerodli (0,05% dan kam yoki teng) asosiy metall mosligini saqlash uchun |
| Himoya qiluvchi gaz | Yuqori{0}}tozalikdagi argon (99,995% min), chuqurroq kirib borish uchun ixtiyoriy geliy qo‘shiladi |
| Orqa tozalash | Oksidlanish va ifloslanishni oldini olish uchun ildiz o'tishi uchun majburiydir |
| Issiqlik kiritish | Haddan tashqari HAZ donining o'sishini oldini olish uchun maksimal 10-25 kJ / dyuymgacha nazorat qilinadi |
| O'tish joylari harorati | Qoldiq kuchlanishlarni minimallashtirish uchun 150 darajadan (300 daraja F) pastda saqlanadi |
Avtojen va plomba payvandlash:Devorning ingichka bo'laklari uchun (odatda 3 mm / 0,12 dyuymdan kam yoki teng) avtogen payvandlash (to'ldiruvchisiz termoyadroviy) tasma qirralari mukammal toza va kvadrat bo'lishi sharti bilan qabul qilinadi. Og'irroq devorlar uchun Nikel 61 plomba qo'shilishi to'liq penetratsiyani ta'minlaydi va payvand chokining past uglerod xususiyatlarini saqlab qoladi.
Payvandlashdan keyingi-issiqlik bilan ishlov berish (PWHT):PWHT bumajburiyyuqori haroratli xizmat ko'rsatish yoki korroziy muhitlar uchun mo'ljallangan Nikel 201 payvandlangan quvur uchun. Odatda PWHT tsikli quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Stressni yo'qotish uchun yumshatish595–705 daraja (1100–1300 daraja F) da
Cho'kish vaqti:25 mm (1 dyuym) devor qalinligi uchun 1 soat, kamida 1 soat
Atmosfera:Oksidlanishni oldini olish uchun boshqariladigan (inert gaz yoki vakuum).
Sovutish:Havo salqin yoki pechda salqin; tez söndürme talab qilinmaydi
PWHT bir nechta muhim funktsiyalarni bajaradi:
Aks holda stress korroziyasining yorilishini boshlashi mumkin bo'lgan qoldiq stresslarni shakllantirish va payvandlashdan xalos qiladi.
Payvandlash chog'ida mahalliy qattiqlashuvga olib kelishi mumkin bo'lgan payvand chokining egiluvchanligini tiklaydi.
Payvand choki bo'ylab bir xil don tuzilishini ta'minlaydi, grafitizatsiya uchun imtiyozli joylarni yo'q qiladi
Nikel 201 payvandlangan quvurlar uchun PWHT faqat tavsiya etilmaydi-materialning yuqori harorat imkoniyatlarini tushunish va payvand choki quvurlar tizimidagi zaif bo'g'inga aylanib qolmasligini ta'minlash uchun{2}} muhim ahamiyatga ega.
3. Savol: Yuqori haroratli kaustik soda (NaOH) xizmatida Nikel 201 payvandlangan quvurlar payvandlangan ostenitik zanglamaydigan po‘latlarga nisbatan qanday afzalliklarga ega va bu muhitda payvand choki uchun qanday ehtiyot choralari ko‘riladi?
A:Nikel 201 payvandlangan quvur yuqori haroratli kaustik soda xizmati uchun afzal qilingan materialdir, chunki uning gidroksidi korroziyaga qarshi yorilish (CSCC) ga juda chidamliligi va qiyin sharoitlarda payvand chokining yaxlitligini saqlab turish qobiliyati.
Payvandlangan ostenitik zanglamaydigan po'latlar bilan taqqoslash:304L va 316L kabi ostenitik zanglamaydigan po'latlar 60 darajadan (140 daraja F) dan yuqori haroratlarda 50% dan yuqori NaOH kontsentratsiyasiga ta'sir qilganda, gidroksidi stressli korroziya yorilishiga juda sezgir. Payvandlangan zanglamaydigan po'lat quvur uchun payvand choki-qoldiq kuchlanish kuchlanishlari va o'zgargan mikrotuzilmasi bilan-, ayniqsa, zaifdir. CSCC nosozliklari odatda payvand chokida boshlanadi va tez tarqaladi, bu esa issiq kaustik eritmaning halokatli, rejalashtirilmagan chiqishiga olib keladi.
Nikel 201, aksincha, ko'rgazmalarCSCCga qarshi immunitetnatriy gidroksid xizmatining butun konsentratsiyasi va harorat oralig'ida. Payvand choki to'g'ri ishlab chiqarilganda va-payvandlangandan keyin issiqlik bilan ishlov berilsa, bu immunitetni saqlab qoladi. Umumiy korroziya tezligi 150 daraja (302 daraja F) da 50% NaOHda ham yiliga 0,025 mm (1 mpy) dan past bo'lib, xizmat muddati 25 yildan oshadi.
Kaustik xizmatda payvand chokiga xos ehtiyot choralari:
Payvandlashdan keyingi-issiqlik bilan ishlov berish (PWHT):Yuqori haroratli kaustik xizmatda-payvandlangan quvur uchun majburiy. PWHT qoldiq stresslarni engillashtiradi, bu Nickel 201da CSCCni keltirib chiqarish uchun etarli bo'lmasa-da, o'n yilliklar davomida xizmat ko'rsatishda stressning-boshqa shakllariga hissa qo'shishi mumkin.
Payvand chokining silliqligi:Kaustik o'tkazuvchanligi yoki qattiq moddalar cho'kishi sodir bo'lishi mumkin bo'lgan gidroksidi ta'mirlashda kaustik tuzlari to'planib, mahalliy korroziya hujayralarini yaratishi mumkin bo'lgan yoriqlarni yo'q qilish uchun ichki payvand choki tuproq bilan yuvilishi kerak.
Tozalik:PWHT dan oldin payvand choki har qanday yog'lar, yog'lar yoki markalash birikmalaridan yaxshilab tozalanishi kerak. Tarkibida oltingugurt{1}}bo'lgan ifloslantiruvchi moddalar issiqlik bilan ishlov berish jarayonida mo'rtlashishga olib kelishi mumkin, bu esa payvand chokining yaxlitligini buzishi mumkin.
To'ldiruvchi metallni tanlash:To'ldiruvchi metallning mos kelishi (Nikel 61) muhim ahamiyatga ega. Yuqori{2}}uglerodli plomba moddalaridan foydalanish, Nikel 201 yo'q qilish uchun tanlangan grafitlanish xavfini qaytadan kiritadi.
Oddiy ilovalar:Nikel 201 payvandlash quvurlari quyidagilarda keng qo'llaniladi:
Kaustik evaporatatorni uzatish liniyalari (katta diametrli{0}}sarlavhalar, bu erda choksiz foydalanish mumkin emas)
Aluminani qayta ishlashda{0}}yuqori haroratli gidroksidi qayta tiklash tizimlari
Sintetik tola ishlab chiqarish texnologik liniyalari
Sovun va yuvish vositalarini sovunlash idishlari va o'zaro bog'lovchi quvurlar
To'g'ri ishlab chiqarilgan bo'lsa, Nikel 201 payvandlangan quvur choksiz, arzonroq va katta diametrlarda bir xil ajoyib gidroksidi xizmat ko'rsatishni ta'minlaydi.
4. Savol: Nikel 201 payvandlangan trubkasi uchun muhim buzilmaydigan ekspertiza (NDE) talablari qanday va bu talablar bosim o'z ichiga olgan xizmat-bo'ylama chokning yaxlitligini qanday ta'minlaydi?
A:Nikel 201 payvandlangan quvurning bosimli-xizmatdagi yaxlitligi asosan uzunlamasına payvand choki sifatiga bog'liq. Qattiq buzilmaydigan tekshiruv (NDE) xizmat muddatini buzishi mumkin bo'lgan payvand choki nuqsonlarini aniqlash va bartaraf etish uchun zarurdir.
Majburiy NDE talablari:
| Tekshirish usuli | Ilova | Qabul qilish mezonlari |
|---|---|---|
| 100% radiografik tekshiruv (RT) | To'liq{0}}uzunlikdagi uzunlamasına payvand choki | ASME VIII bo'limi, 1-bo'lim, UW-51 (qabul qilib bo'lmaydigan ko'rsatkichlar yo'q; 1/4 dyuymdan ortiq chiziqli ko'rsatkichlar yo'q) |
| Suyuqlikning penetrant sinovi (PT) | Payvand choki yuzasi (identifikatsiya va OD) | ASME V bo'limi, 6-modda (chiziqli yoki yumaloq ko'rsatkichlar yo'q) |
| Gidrostatik sinov | Quvurning butun uzunligi | 1,5 × dizayn bosimi, kamida 10 soniya ushlab turiladi; oqish yo'q |
| Eddy Current Test (ECT) | Majburiy emas; quvurlarni qo'llash uchun | Burg'ilangan teshiklar yoki tirqishlar bilan mos yozuvlar standartlariga muvofiq kalibrlangan |
Radiografik tekshiruv (RT):RT uzunlamasına payvand choki uchun asosiy volumetrik tekshiruvdir. Nikel 201 uchun payvand to'liq sintez va penetratsiyani ko'rsatishi kerak:
Porozlik ASME chegaralaridan oshib ketadi
Birlashma yoki to'liq penetratsiyaning etishmasligi
Yoriqlar yoki cüruf qo'shimchalari
Volfram qo'shimchalari (GTAW jarayonidan)
Muhim ilovalar uchun raqamli rentgenografiya (DR) yoki kompyuter rentgenografiyasi (CR) yaxshilangan nuqsonlarni aniqlash va doimiy elektron yozuvlar uchun belgilanishi mumkin.
Suyuqlikka penetrant sinovi (PT):PT yakuniy pardozlashdan keyin ham ichki, ham tashqi payvand yuzalarida amalga oshiriladi. Ferromagnit bo'lmagan Nikel 201 uchun magnit zarrachalar sinovidan ko'ra PT afzalroqdir. PT yuza{4}}buzilish nuqsonlarini aniqlaydi, jumladan:
Yoriqlar (bo'ylama yoki ko'ndalang)
Payvand chokining oyoq barmog'ida sintezning etishmasligi
Sirtni buzadigan porozlik
Yuqori harorat xizmati uchun qo'shimcha NDE-:315 darajadan (600 daraja F) yuqori haroratda xizmat ko'rsatish uchun mo'ljallangan Nikel 201 payvandlangan quvur uchun qo'shimcha tekshiruvlar ko'pincha belgilanadi:
Ultratovush tekshiruvi (UT)payvand chokining payvand chokiga parallel yo'naltirilgan tekislikdagi nuqsonlarni aniqlash uchun
Qattiqlik sinovibir xillikni tasdiqlash uchun payvand zonasi bo'ylab; haddan tashqari qattiqlik noto'g'ri PWHT yoki ifloslanishni ko'rsatishi mumkin
Sifat hujjatlari:Barcha NDE natijalari hujjatlashtirilgan va sertifikatlangan bo'lishi kerak. Odatdagi talablarga quyidagilar kiradi:
Tarjima hisobotlari bilan RT filmi yoki raqamli tasvirlar
Har qanday ko'rsatkichlarning fotosuratlari bilan PT tekshiruvi hisobotlari
Gidrostatik sinov bosimi jadvallari yoki sertifikatlangan sinov yozuvlari
Har bir quvur uzunligi uchun joylashuv va NDE natijalarini ko'rsatadigan payvand xaritasi
Bosimli idishlar ishlab chiqarish yoki PED{0}}mos tizimlar kabi muhim ilovalar uchun ushbu NDE yozuvlari uchinchi tomon-ko‘rib chiqilishi kerak va doimiy sifat faylining bir qismini tashkil qiladi.
5. Savol: Xarid qilish va spetsifikatsiya nuqtai nazaridan, yuqori haroratli korroziv xizmatda Nikel 201 payvandlash quvurlari uchun muhim ASTM standartlari, qo'shimcha talablar va hujjatlar qanday?
A:Yuqori haroratli korroziv xizmat ko'rsatish uchun Nikel 201 payvandlangan quvurlarni xarid qilish amaldagi ASTM standartlarining aniq spetsifikatsiyasini, past uglerod darajasiga-qo'shimcha talablarni hamda kuzatuvchanlik va sifatni ta'minlash uchun to'liq hujjatlarni talab qiladi.
Birlamchi ASTM spetsifikatsiyalari:
| Spetsifikatsiya | Qo'llash doirasi | Qo'llanilishi |
|---|---|---|
| ASTM B675 | Umumiy korroziv xizmat uchun payvandlangan nikel trubkasi | Nikel 201 payvandlangan quvur uchun asosiy spetsifikatsiya |
| ASTM B725 | Yuqori haroratda xizmat ko'rsatish-uchun payvandlangan nikel trubkasi | Yuqori haroratli{0}}ilovalar uchun afzal |
| ASTM B730 | Kondensatorlar va issiqlik almashinuvchilari uchun payvandlangan nikel trubkasi | Issiqlik almashtirgich quvurlari uchun |
| ASTM B162 | Plita, varaq va tasma | Boshlang'ich materialning spetsifikatsiyasi; asosiy metall sifatini ta'minlaydi |
Xarid qilish uchun muhim talablar:
1. Kimyoviy tarkibini tekshirish:Kam uglerod miqdori (0,02% dan kam yoki teng) muhim farqlovchi hisoblanadi. Belgilang:
MTR natijalari bilan yonish infraqizil aniqlash orqali uglerod tahlili
Nikel tarkibini tasdiqlash va Nikel 200 bilan har qanday aralashmani aniqlash uchun quvurlar uzunligining 100% ijobiy material identifikatsiyasi (PMI)
2. Payvandlash va PWHT:Belgilang:
ASME IX bo'limiga muvofiq payvandlash jarayonining malakasi
Payvand chokidan keyingi-issiqlik bilan ishlov berish (stressni bartaraf etish) 595–705 daraja, boshqariladigan atmosfera bilan
Har bir issiqlik bilan ishlov berish partiyasi uchun PWHT harorat jadvallari yoki yozuvlari
3. Buzilmaydigan tekshirish (NDE):Belgilang:
ASME V bo'limi bo'yicha uzunlamasına payvand chokining 100% rentgenografik sinovi (RT)
Payvand choklari sirtlarining suyuqlik penetratsion sinovi (PT).
Har bir quvur uzunligini gidrostatik sinovdan o'tkazish
4. Mexanik xossalari:ASTM B675 bo'yicha quyidagilarni belgilang:
Kuchlanish kuchi 345 MPa (50 ksi) dan katta yoki unga teng
Chiqish kuchi 103 MPa dan katta yoki unga teng (15 ksi)
Cho'zilish 50 mm da 40% dan katta yoki teng
5. Yuzaki ishlov berish va ichki payvandlash holati:Jarayon ilovalari uchun:
Ichki payvand chokining yerga yuvilishi (maksimal protrusionni belgilang)
Elektr jilolangan yoki mexanik jilolangan ichki yuza (agar kerak bo'lsa, Ra ni ko'rsating)
Payvand choki va oksidlarni olib tashlash uchun tuzlangan va passivlangan
6. O'lchovli toleranslar:ASTM B675 ga muvofiq belgilang:
Tashqi diametrli toleranslar (odatda OD > 100 mm uchun ± 0,5%)
Devor qalinligi toleranslari (odatda ± 10%)
To'g'rilikka qo'yiladigan talablar
Hujjatlar talablari:
| Hujjat turi | Tarkib |
|---|---|
| EN 10204 3.1 turi | Issiqlik raqamlari, kimyo, mexanika, NDE natijalari bilan ishlab chiqaruvchining tekshirish sertifikati |
| EN 10204 3.2 turi | Mustaqil uchinchi tomon tekshiruvi-(muhim/PED ilovalari uchun) |
| Materiallar sinovi hisobotlari (MTR) | Asosiy metall issiqlik tahlili va mexanik xususiyatlari |
| Payvandlash xaritasi | Uzunlamasına tikuvning joylashuvi va quvur uzunligi bo'yicha NDE natijalari |
| PMI yozuvlari | Har bir quvur uzunligi uchun XRF yoki OES natijalari |
| PWHT jadvallari | Stressni bartaraf etish uchun vaqt{0}}harorat qaydlari |
Cheklovlar va maxsus fikrlar:
315 darajadan yuqori xizmat ko'rsatish harorati uchun belgilangan ASTM darajasi (B725) va PWHT talablari aniq ko'rsatilganligini tasdiqlang
ASME VIII bo'limidagi bosimli idishni qo'llash uchun payvandlangan quvur, agar 100% RT bajarilmasa va hujjatlashtirilmasa, payvand chokining samaradorligi koeffitsientini (odatda 0,85) talab qilishi mumkin.
Farmatsevtika yoki yarimo'tkazgichli ilovalar uchun qo'shimcha tozalik sertifikatlari (ASTM G93, uglevodorod-bo'sh) va elektropolizlangan yuzalar talab qilinishi mumkin.
Ushbu talablarni belgilab, xaridorlar Nikel 201 payvandlangan quvur yuqori{1}}haroratli gidroksidi va kislotani kamaytiradigan xizmat talablarini qondirishini ta'minlashi, choksiz qurilish kabi uzoq muddatli ishonchlilikni ta'minlab, tegishli ilovalar uchun kattaroq diametrlar va optimallashtirilgan xarajatlarni ta'minlashi mumkin.
