AMS 5536 Hastelloy X Plate

AMS 5536 Hastelloy X Plateآلیاژ نیکل با دمای بالا است که سازندگان کوره و مغازه‌های توربین گاز سفارش می‌دهند زمانی که سرویس به جای اسید، گرما تعریف می‌شود. آلیاژ UNS N06002 یک ماده نیکل-کروم-آهن-مولیبدن با محلول جامد تقویت شده است که در دماهایی که فولاد ضد زنگ قبلاً بیشتر ظرفیت حمل بار خود را از دست داده است، استحکام مفیدی دارد و یک لایه سطحی مقاوم در برابر اکسیداسیون را حفظ می کند که تحت چرخه حرارتی پاره نمی شود. برای محفظه های احتراق، لاینرهای کوره، وسایل عملیات حرارتی، و اجزای لوله های فرآیندی که گرم کار می کنند و سال ها در خدمت می مانند، مشخص شده است.

 

Hastelloy X در موقعیت بازار متفاوتی از درجه های خوردگی در همان خانواده قرار دارد. آلیاژهایی مانند C276 و C22 برای مقاومت شیمیایی در دماهای متوسط ​​خریداری می شوند. Hastelloy X برای استحکام در دمای بالا، مقاومت در برابر اکسیداسیون و قابلیت ساخت بالای تقریباً 650 درجه خریداری می شود. این آلیاژ انتخابی برای آسترهای احتراقی موتور جت، لوله‌ها و صدا خفه کن‌های تابشی کوره‌های صنعتی، و قسمت‌های داخلی کوره‌های پتروشیمی است، که در آن سؤال طراحی این نیست که "چه چیزی خورده می‌شود" بلکه "چه چیزی پس از هزاران سیکل حرارتی همچنان بار را نگه می‌دارد و در دمای 900 درجه دست نخورده باقی می‌ماند".

مشخصات استاندارد ASTM B435 Hastelloy X

مشخصات	ASTM B435 / ASME SB435
ضخامت	از 0.3 میلی متر تا 20 میلی متر
طول	2000 میلی متر / 2440 میلی متر / 2500 میلی متر / 3000 میلی متر / 6000 میلی متر.
عرض	1000 میلی متر / 1219 میلی متر / 1250 میلی متر / 1500 میلی متر / 2000 میلی متر
سختی	طبق ASME A و NACE MR 175
پایان	ورق نورد گرم (HR)، ورق نورد سرد (CR)

اکنون تماس بگیرید

ترکیب شیمیایی صفحه Hastelloy X در ASTM B435

محدودیت‌های آنالیز حرارتی زیر از ASTM B435 برای صفحه، ورق و نوار UNS N06002 پیروی می‌کنند. عنصر تعادل نیکل است و ترکیب کروم، آهن و مولیبدن ویژگی دوگانه مقاومت در برابر اکسیداسیون و استحکام در دمای بالا را به آلیاژ می دهد.

 

عنصر	حد ترکیب، %
نی	موجودی (به طور اسمی 47)
Cr	20.5 - 23.0
Fe	17.0 - 20.0
مو	8.0 - 10.0
شرکت	0.5 - 2.5
W	0.2 - 1.0
C	0.05 - 0.15
منگنز	1.0 max
سی	1.0 max
ال	0.50 max
Ti	0.15 max
مس	0.50 max
B	0.010 max
P	0.040 max
S	0.030 max

 

ردیف کروم در 20.5-23.0٪ مقاومت اکسیداسیون است: یک مقیاس غنی از Cr2O3 پایدار و کاملاً چسبنده را تشکیل می دهد که از فلز پایه در اتمسفرهای اکسید کننده کوره محافظت می کند. ردیف مولیبدن در 8.0-10.0٪ استحکام در دمای بالا است: محلول جامد مولیبدن ماتریس نیکل را تقویت می کند و خزش را در دماهای بالا کاهش می دهد.

 

محتوای آهن در 17.0-20.0٪ برای آلیاژ نیکل به طور غیرعادی زیاد است و دو کار را همزمان انجام می دهد - هزینه آلیاژ را کاهش می دهد در حالی که پوشش خوردگی و اکسیداسیون را در اتمسفرهای کوره مخلوط افزایش می دهد. محدوده کربن عمدی 0.05-0.15٪ باعث تقویت کاربید بدون ترد شدن آلیاژ می شود، به همین دلیل Hastelloy X انعطاف پذیری را حتی پس از قرار گرفتن در معرض طولانی در محدوده 650-900 درجه حفظ می کند.

 

خواص مکانیکی صفحه Hastelloy X

ASTM B435 به حداقل خواص کششی زیر برای صفحه UNS N06002 در شرایط آنیل شده با محلول، که شرایط تحویل استاندارد است، نیاز دارد:

 

اموال	حداقل مقدار (ASTM B435)
استحکام کششی	690 مگاپاسکال (100 ksi)
قدرت تسلیم، 0.2٪ افست	276 مگاپاسکال (40 ksi)
کشیدگی در 2 اینچ (50.8 میلی متر)	30%

 

مقادیر تولید آنیل شده معمولی بالاتر از حداقل مشخصات است. داده‌های معمول منتشر شده توسط United Performance Metals برای صفحه آلیاژ X آنیل شده تقریباً 720 مگاپاسکال (104500 psi) کششی، 324 مگاپاسکال (47000 psi) و کشیدگی 46 درصد در دمای اتاق را نشان می‌دهد.

 

آنچه برای طراح کوره اهمیت دارد، ردیف دمای اتاق نیست، بلکه رفتار دمای بالا است: در 649 درجه (1200 درجه فارنهایت) کشش معمولی هنوز حدود 472 مگاپاسکال است و در 816 درجه (1500 درجه فارنهایت) هنوز حدود 252 مگاپاسکال با 51 درصد کشیدگی است. این آلیاژ بار را بسیار بالاتر از نقطه ای که فولاد زنگ نزن آستنیتی به کسری از استحکام دمای اتاق کاهش یافته است حمل می کند.

 

خواص فیزیکی

چگالی Hastelloy X 8.22 g/cm³ (0.297 lb/in³) است. محدوده ذوب تقریباً 1260-1355 درجه (2300-2470 درجه فارنهایت) است. این آلیاژ اساساً غیر مغناطیسی است، با نفوذپذیری مغناطیسی زیر 1.002، که در کاربردهای نزدیک به ابزار دقیق حساس اهمیت دارد. رسانایی حرارتی آن با دما از حدود 9.1 W/m·K در دمای اتاق به حدود 25.0 W/m·K در 816 درجه افزایش می‌یابد و مقاومت الکتریکی آن در دمای اتاق حدود 115.8 میکرومتر سانتی‌متر است.

 

اموال	ارزش
تراکم	8.22 گرم بر سانتی متر مکعب
محدوده ذوب	1260 - 1355 درجه (تقریبا)
نفوذپذیری مغناطیسی	< 1.002
هدایت حرارتی، 21 درجه	9.1 W/m·K
هدایت حرارتی، 816 درجه	25.0 W/m·K
مقاومت الکتریکی، 21 درجه	115.8 μΩ· سانتی متر

 

استانداردهای ساخت و فرم های بشقاب

صفحه Hastelloy X با مشخصات زیر تولید و عرضه می شود:

 

• ASTM B435 / ASME SB-435 - صفحه، ورق و نوار UNS N06002
• ورق، نوار و صفحه AMS 5536 - (استاندارد تهیه هوافضا)
• میله و میله ASTM B572 - از همان آلیاژ
• ASTM B366 - اتصالات برای سیستم های لوله کشی در آلیاژ ساخته شده است

 

صفحه با نورد گرم دال آهنگری، سپس بازپخت محلول و سرد شدن سریع برای قرار دادن تمام عناصر آلیاژی در محلول جامد تولید می شود. دمای آنیل معمولاً در محدوده 1177 درجه (2150 درجه فارنهایت) با خنک‌سازی سریع است که ساختار ریزدانه و کاملا آستنیتی را ایجاد می‌کند که ترکیبی از استحکام و شکل‌پذیری را به آلیاژ می‌دهد. Hastelloy X با عملیات حرارتی سخت نمی شود. استحکام آن به طور کامل از تقویت محلول جامد و سخت شدن کار ناشی می شود، بنابراین نورد سرد تنها راه رسیدن به مزاج با استحکام بالاتر است.

 

اندازه‌ها و تحمل‌های صفحه موجود

صفحه Hastelloy X در پاکت استاندارد زیر با اندازه های خاص پروژه در صورت درخواست موجود است:

 

پارامتر	محدوده
ضخامت	0.5 میلی متر تا 75 میلی متر (ورق از 0.5 میلی متر، صفحه از 4.75 میلی متر)
عرض	1000 میلی متر، 1219 میلی متر (4 فوت)، 1500 میلی متر، 2000 میلی متر، 2500 میلی متر
طول	2000 میلی متر، 2438 میلی متر (8 فوت)، 3000 میلی متر، 6000 میلی متر
پرداخت سطح	نورد گرم آنیل شده، ترشی یا ساینده بلاست شده
لبه	برش داده شده، برش پلاسما، یا ماشینکاری شده طبق مشخص شده

 

تحمل ضخامت صفحه استاندارد برای مواد B435 از جدول ASTM A480 برای صفحه آلیاژ نیکل پیروی می کند: به عنوان مثال، یک صفحه 6 میلی متری تقریباً تحمل ضخامت +/-0.40 میلی متر را دارد و با افزایش ضخامت، تحمل افزایش می یابد. صافی در مشخصات کنترل می‌شود و برای صفحات برش لیزری یا برش پلاسما، خریدار باید شرایط مسطح بودن PO را بیان کند، زیرا برش باعث ایجاد اعوجاج می‌شود که آسیاب صفحه اصلاح نمی‌کند.

 

عملکرد در دمای بالا: آنچه طراح کوره می خرد

ارزش صفحه Hastelloy X در سه ویژگی خدماتی ارائه می شود. اول، مقاومت در برابر اکسیداسیون: آلیاژ برای خدمات مداوم در اتمسفرهای اکسید کننده تا حدود 1204 درجه (2200 درجه فارنهایت) درجه بندی می شود، و یک لایه اکسید مقاوم ایجاد می کند که در برابر ریزش در زیر چرخه حرارتی مقاومت می کند.

 

دوم، استحکام در دمای بالا: آلیاژ ظرفیت بار مفید را تا حدود 816 درجه (1500 درجه فارنهایت) حفظ می کند، جایی که کشش معمولی آن بالای 250 مگاپاسکال باقی می ماند - تقریباً پنج برابر قدرت 316 لیتر در همان دما. سوم، مقاومت در برابر کربوریزاسیون و نیترید شدن: در اتمسفرهای کوره که سطوح فولاد ضد زنگ را کربن یا نیترید می کند، Hastelloy X انعطاف پذیر و بدون ترک باقی می ماند.

 

وظیفه	رفتار Hastelloy X	حد معمولی
جو اکسید کننده، پیوسته	ترازو عالی و بدون ریزش	~1204 درجه
تحمل بار در دمای بالا	خوب به 816 درجه، مفید فراتر	قدرت به بالای 982 درجه می رسد
اتمسفرهای کربن دار	مقاومت خوب	بهتر از نمرات ضد زنگ
جوهای نیتروژن	مقاومت خوب	سخت شدن سطح محدود است
گاز کوره کاهنده / خنثی	خوب	پایدار در محدوده خدمات
خدمات شیمیایی خورنده زیر 650 درجه	متوسط	دلیل اصلی خرید X نیست

 

این تمایز کلیدی انتخاب است: اگر سرویس مورد حمله اسید شیمیایی زیر 650 درجه باشد، درجه خوردگی مانند C276 یا C22 آلیاژ صحیح است. اگر سرویس گرما باشد - یک کوره، یک توربین گاز، یک واحد پیرولیز - Hastelloy X آلیاژی است که مهندس طراح به آن دست می‌یابد. این دو خانواده فقط در یک نوار باریک با هم همپوشانی دارند و مشخصات باید بر اساس مشخصات دمایی وظیفه باشد، نه بر اساس قیمت.

 

کاربردهای معمولی برای صفحه Hastelloy X

صفحه Hastelloy X برای اجزایی که در دما زندگی می کنند مشخص شده است:

 

• محفظه های احتراق توربین گاز، قطعات انتقال و اجزای پس سوز
• لوله تابشی کوره صنعتی
• آسترها و مجموعه های لوله اگزوز موتور جت (AMS 5536)
• اجزای داخلی کوره های پتروشیمی و بخاری های پیرولیز
• تجهیزات کارخانه های شیمیایی که در اتمسفرهای اکسید کننده یا کاهنده با دمای بالا کار می کنند
• قطعات خشک کن فلاش و صفحات پشتیبانی از شبکه کاتالیست

 

جوشکاری و ساخت

Hastelloy X یکی از قابل ساخت ترین آلیاژهای نیکل با دمای بالا است. به آسانی توسط GTAW (TIG)، GMAW (MIG) و جوشکاری مقاومتی، با استفاده از فلز پرکننده منطبق با همان شیمی جوش می‌شود. به هیچ پیش گرمایی نیاز نیست و برای اکثر خدمات هیچ عملیات حرارتی پس از جوشکاری مورد نیاز نیست، زیرا استحکام آلیاژ به پاسخ عملیات حرارتی بستگی ندارد.

 

آلیاژ در طول ماشین کاری سخت می شود، بنابراین در ساخت باید از تنظیمات سفت و سخت، ابزار تیز و سرعت برش کنترل شده استفاده شود. برش پلاسما معمولاً برای پروفیل صفحه استفاده می شود و به دنبال آن سنگ زنی یا ماشینکاری لبه برش در جایی که اتصال جوش به آن نیاز دارد، استفاده می شود. پس از برش، لایه اکسیدی در لبه باید قبل از جوشکاری برداشته شود تا در جوش ایجاد نشود.

 

کنترل کیفیت و صدور گواهینامه

صفحه Hastelloy X با گواهی تست آسیاب ارائه می شود که شیمی گرما، نتایج آزمایش مکانیکی و معاینه انجام شده را گزارش می کند. برای خرید AMS 5536، گواهی علاوه بر این، انطباق با الزامات مشخصات هوافضا را تأیید می کند.

 

بسته معاینه استاندارد شامل معاینه اولتراسونیک در مواردی است که سفارش آن را ایجاب می کند، و شناسایی مثبت مواد (PMI) هنگام دریافت توصیه می شود، زیرا Hastelloy X از نظر بصری شبیه سایر آلیاژهای با نیکل بالا است و تفاوت ترکیب با چشم قابل تشخیص نیست. گواهینامه ها طبق EN 10204 3.1 یا 3.2 صادر می شوند، و بازرسی شخص ثالث در صورت درخواست ترتیب داده می شود.

 

صفحه Hastelloy X یک محصول تخصصی با دمای بالا است و تصمیم خرید به دمای سرویس و جو بستگی دارد، نه فقط قیمت. هنگامی که استعلام UNS N06002 را مشخص می کند، صفحه باید بر اساس ASTM B435 یا AMS 5536 با شرایط آنیل شده، ضخامت و مسطح بودن الزامات به صراحت ذکر شده، و فرمت گواهی تایید شده با طرح QA پروژه سفارش داده شود.

 

 

 

تگ های محبوب: صفحه Hastelloy X، UNS N06002، AMS 5536، ASTM B435، ورق Hastelloy X، صفحه N06002، صفحه آلیاژ نیکل با دمای بالا، 2.4665