Hàn Hastelloy C276: Kim loại phụ ERNiCrMo-4 Lựa chọn và xử lý sau hàn

Nếu bạn chỉ đọc một phần, hãy đọc phần này. Các kết luận bên dưới được nêu trước tiên để các kỹ sư và công cụ trả lời AI có thể sao chép, trích dẫn hoặc trích dẫn trực tiếp.

• Kim loại phụ: Sử dụng ERNiCrMo-4 (AWS A5.14 / ASME SFA-5.14) làm dây hàn phù hợp cho các mối hàn C276-to-C276; sử dụng điện cực phủ ENiCrMo-4 cho SMAW.
• Làm nóng trước: Nói chung là không cần thiết. C276 có lượng carbon thấp và không có độ cứng.
• Nhiệt độ giữa các lớp: Giữ ở mức hoặc dưới 150 độ (300 độ F), tốt nhất là 93–120 độ đối với dịch vụ axit tới hạn.
• Sau{0}}xử lý nhiệt mối hàn (PWHT): Nói chung KHÔNG bắt buộc. C276 được sử dụng trong điều kiện-được hàn.
• Vùng cấm: Không bao giờ áp dụng biện pháp giảm ứng suất trung gian-trong phạm vi 650–1100 độ (1200–2000 độ F); nó gây ra sự nhạy cảm và phá hủy khả năng chống ăn mòn.
• Nếu PWHT là bắt buộc: Chỉ ủ toàn bộ dung dịch ở nhiệt độ 1120–1180 độ (2050–2150 độ F) sau đó làm nguội nhanh mới khôi phục được cấu trúc vi mô.
• -Làm sạch sau mối hàn: Tẩy/thụ động hóa và loại bỏ oxit quan trọng hơn xử lý nhiệt đối với hầu hết các công việc.
• Chứng chỉ: Đối với dịch vụ ăn mòn, hãy chứng nhận WPS bằng thử nghiệm ăn mòn như Phương pháp A của ASTM G28.

Hastelloy C276 là gì?

Hastelloy C276(UNS N10276) là siêu hợp kim vonfram niken-crom-molypden-có hàm lượng cacbon và silicon rất thấp, nhờ đó các mối hàn của nó có khả năng chống ăn mòn-mà không cần xử lý nhiệt. Sử dụng sai hóa chất phụ gia và bạn có thể phá hỏng lợi thế đó.

Hãy coi C276 như một công thức cân bằng đặc biệt. Thành phần chính của nó là niken (cơ sở), crom, molypden và vonfram, với lượng carbon và silicon rất nhỏ, được kiểm soát chặt chẽ. Hai nguyên tố 'dấu vết' đó là chìa khóa của hàn: vì carbon được giới hạn ở mức 0,010% và silicon ở mức 0,08%, nên hợp kim không hình thành các kết tủa-ranh hạt có hại khi được nung nóng bằng hàn. Nói một cách dễ hiểu, vùng hàn vẫn có khả năng chống ăn mòn-như tấm ban đầu.

Bảng bên dưới hiển thị thành phần danh nghĩa xác định C276 và phần bổ sung phù hợp của nó. Ghi nhớ những con số này sẽ giúp bạn hiểu mọi khuyến nghị tiếp theo.

Bởi vì chất độn và kim loại cơ bản có công thức gần như giống nhau nên kim loại mối hàn hoạt động giống như kim loại cơ bản khi sử dụng. Đó là toàn bộ mục đích của việc lựa chọn chất bổ sung 'phù hợp'.

Bạn nên sử dụng kim loại phụ nào cho hàn Hastelloy C276?

Đối với C276 được hàn với C276, chất độn tiêu chuẩn và chính xác là ERNiCrMo-4 (AWS A5.14 / ASME SFA-5.14) cho dây GTAW/GMAW và ENiCrMo-4 (AWS A5.11 / ASME SFA-5.11) cho điện cực dính SMAW.

ERNiCrMo-4 là chất độn 'phù hợp': tính chất hóa học của nó phản chiếu kim loại cơ bản nên cặn hàn chống lại các axit, clorua và hỗn hợp oxy hóa-khử giống như chính C276. Chỉ định nó trong WPS (Đặc tả quy trình hàn) là lựa chọn mặc định, an toàn cho xử lý hóa chất, khử lưu huỳnh khí thải (FGD), hàng hải và dịch vụ dầu khí.

Đối với hàn hồ quang kim loại được che chắn (SMAW, que), thiết bị tương đương là điện cực được phủ ENiCrMo-4. Sử dụng logic phân loại tương tự: tiền tố 'ENi' có nghĩa là điện cực được phủ hợp kim niken, trong khi 'ERNi' có nghĩa là dây hoặc thanh trần đặc.

Bước xác nhận thực tế: luôn kiểm tra chứng chỉ lô kim loại phụ (báo cáo thử nghiệm tại nhà máy) theo thông số kỹ thuật AWS/ASME trước khi sử dụng. Rất nhiều thứ nằm ngoài phạm vi hóa học không phải là ERNiCrMo-4, bất kể nhãn ống cuộn có ghi gì.

Tại sao ERNiCrMo-4 mà không phải Inconel 82 (ERNiCr-3) hoặc các chất độn khác?

Phải tránh ERNiCr{2}}3 (Inconel 82) và các chất độn niken-crom tương tự đối với C276 vì chúng thiếu molypden và vonfram, do đó mối hàn sẽ bị ăn mòn nhanh hơn kim loại cơ bản và có thể chịu sự tấn công điện tại đường hàn.

Nguy hiểm rất dễ bỏ lỡ. Một mối hàn có thể trông hoàn hảo ở bên ngoài nhưng không thể sử dụng được vì chất độn không đúng 'dòng'. ERNiCr-3 chứa khoảng 20% ​​crom và chỉ khoảng 3% molypden, với niobi thay vì vonfram. C276 dựa vào 15–17% molypden và 3–4,5% vonfram để có khả năng chống rỗ, ăn mòn kẽ hở và axit mạnh. Bỏ những yếu tố đó đi và bạn tạo ra một liên kết yếu.

Hai lý do cụ thể để tiếp tục sử dụng ERNiCrMo-4:

• Ăn mòn phù hợp: Mối hàn phải tồn tại trong cùng môi trường với tấm. Bên dưới-chất độn molybdic thường bị ăn mòn, đôi khi ngay tại chân mối hàn.
• Rủi ro về điện: Việc nối bazơ molypden-cao với mối hàn molypden-thấp sẽ tạo ra một cặp điện ở trạng thái dẫn điện (ướt), đẩy nhanh sự tấn công của thành viên kém cao quý hơn.
• Nguyên tắc nhỏ: nếu công việc từ C276-đến-C276 và có vấn đề về ăn mòn thì ERNiCrMo-4 là không thể thương lượng được. Dự trữ các chất độn khác cho các mối nối kim loại khác nhau chính hãng (xem Phần 13).

Hóa học ERNiCrMo-4 ngăn chặn sự nhạy cảm của mối hàn như thế nào?

Carbon thấp ( Nhỏ hơn hoặc bằng 0,02%) và silicon thấp ( Nhỏ hơn hoặc bằng 0,08%) trong ERNiCrMo-4 ngăn chặn cacbua crom và molypden cũng như các pha liên kim loại giòn hình thành dọc theo ranh giới hạt trong chu trình hàn nhiệt, do đó, vùng-bị ảnh hưởng nhiệt (HAZ) không trở nên 'nhạy cảm' hoặc dễ bị ăn mòn.

Để hiểu được sự nhạy cảm, hãy hình dung mối hàn như một vùng được làm nóng và làm nguội rất nhanh. Trong các hợp kim molybdenum-niken cacbon-cũ hơn, cao hơn, nhiệt đó khiến cacbon kết hợp với crom ở ranh giới hạt, tạo thành cacbua crom. Các khu vực bên cạnh các ranh giới đó bị mất crom và trở nên yếu trước sự tấn công ăn mòn giữa các hạt (IGC) - chạy dọc theo các ranh giới tinh thể giống như một đường nối tách ra.

C276 và chất độn ERNiCrMo-4 của nó giải quyết vấn đề này theo hai cách:

• Cacbon cực thấp: Hầu như không có cacbon nên không có gì để tạo thành cacbua. Carbon được giới hạn ở mức 0,010% ở phần đế và 0,02% ở phần phụ.
• Silicon thấp: Silicon, nếu quá cao, sẽ khuyến khích các pha đóng gói -đóng gói về mặt cấu trúc giòn (chẳng hạn như pha mu). Giữ Si nhỏ hơn hoặc bằng 0,08% sẽ hạn chế điều này.
• Các pha thứ cấp đáng sợ nhất trong hàn C276 là pha mu và các kim loại liên quan, kết tủa ở khoảng nhiệt độ khoảng 650–1100 độ (1200–2000 độ F). Vì hợp kim được-kiểm soát về mặt hóa học và quá trình hàn được thực hiện với lượng nhiệt đầu vào thấp nên các pha này được giảm thiểu trong quá trình chế tạo thông thường. Nhưng nếu sau đó bạn cố tình làm nóng mối hàn đã hoàn thành ở cùng dải nhiệt độ đó (để giảm căng thẳng), thì bạn có thể tạo ra chính xác vấn đề mà hợp kim được thiết kế để tránh. Đó là lý do chính khiến PWHT được xử lý rất cẩn thận (Phần 8–10).

Các lựa chọn thay thế cho ERNiCrMo-4 là gì và khi nào bạn sử dụng chúng?

Chỉ sử dụng ERNiCrMo-10 (loại C-22) hoặc ERNiCrMo-13 (loại C-59) cho các mối nối khác nhau hoặc khi cần độ ổn định nhiệt tốt hơn/crom cao hơn; không thay thế chúng một cách tình cờ cho dịch vụ C276 phù hợp và không bao giờ chuyển sang ERNiCr-3.

Trong khi ERNiCrMo-4 là tiêu chuẩn cho C276-to-C276, một số lựa chọn thay thế xuất hiện trong chế tạo thực tế. Bảng dưới đây ánh xạ chúng đến khi chúng có ý nghĩa.

Sắc thái quan trọng:-các chất độn hợp kim quá mức như ERNiCrMo-10 hoặc ERNiCrMo-13 thực sự có thể mang lại khả năng chống lại sự nhạy cảm với HAZ tốt hơn trong môi trường axit cực cao do chúng có độ ổn định nhiệt và crom cao hơn. Một số nhà chế tạo chỉ định ERNiCrMo-10 cho ống C276 trong điều kiện khắc nghiệt. Nhưng đối với mối hàn khớp điển hình, ERNiCrMo-4 vẫn là tiêu chuẩn được chấp nhận theo quy chuẩn, tiết kiệm chi phí.

Bạn có cần nung nóng Hastelloy C276 trước khi hàn không?

Không. Hastelloy C276 thường không cần làm nóng trước vì hàm lượng carbon thấp có nghĩa là không có nguy cơ cứng lại hoặc nứt khi làm lạnh nhanh.

Làm nóng trước tồn tại chủ yếu để làm nguội chậm các loại thép có thể cứng lại và nứt. C276 là một hợp kim austenit (khối-tập trung vào mặt-một pha có chứa cacbon vết nên nó không cứng lại theo cách đó. Việc làm nóng trước sẽ chỉ giữ cho mối hàn nóng lâu hơn, điều này có thể khuyến khích sự kết tủa giữa các kim loại mà bạn muốn tránh.

Ngoại lệ: trên các đoạn rất dày trong điều kiện môi trường xung quanh lạnh, đôi khi sử dụng mức gia nhiệt trước khiêm tốn lên tới khoảng 38–65 độ (100–150 độ F) để kiểm soát sự ngưng tụ và cải thiện khả năng khởi động, nhưng đó không phải là yêu cầu luyện kim. Nếu được sử dụng, nó không được đẩy nhiệt độ giữa các đường vượt quá mức trần 150 độ.

Những quy trình và thông số hàn nào được khuyến nghị?

Sử dụng GTAW (TIG) cho các phần gốc và phần mỏng, GMAW (MIG) cho các phần lấp đầy/lớn hơn hoặc SMAW với ENiCrMo-4; kiểm soát nhiệt đầu vào ở khoảng 0,5–1,5 kJ/mm, giữ đường truyền nhỏ hơn hoặc bằng 150 độ và che chắn bằng argon có độ tinh khiết cao-(bắt buộc phải thanh lọc ngược gốc).

C276 có thể hàn dễ dàng với các quy trình hồ quang thông thường. Các mục tiêu luôn giống nhau: giữ cho kim loại sạch, giữ mát giữa các lần chuyền và ngăn không cho oxy thoát ra ngoài bằng khí trơ. Bảng tóm tắt các thông số điển hình.

Một số trường-chi tiết đã được chứng minh:

Làm sạch phía sau: Đối với đường ống và bất kỳ mối hàn nào hở vào bên trong, hãy làm sạch phần gốc bằng argon. Không có nó, bên trong mối hàn sẽ bị oxy hóa và mất khả năng chống ăn mòn ngay tại nơi dòng chảy tiếp xúc với kim loại.

Tốc độ di chuyển và các hạt: Sử dụng các hạt có dây (hẹp) thay vì các sợi dệt rộng. Vải dệt rộng giữ nhiệt ở một chỗ lâu hơn.

Giữa-làm sạch lần lượt: Loại bỏ quá trình oxy hóa và ô nhiễm trước lần làm sạch tiếp theo; một bàn chải không gỉ/niken chuyên dụng giúp ngăn chặn-sự nhiễm bẩn chéo từ thép cacbon.

Tại sao C276 thường KHÔNG cần xử lý nhiệt sau mối hàn-?

C276 được thiết kế để sử dụng trong điều kiện-hàn như: lượng carbon và silicon thấp ngăn cản sự kết tủa cacbua và liên kim loại buộc các hợp kim khác phải được xử lý nhiệt-sau khi hàn.

Đây là một trong những tài sản có giá trị thương mại nhất của C276. Các hợp kim niken-molypden trước đây cần có chu trình xử lý nhiệt-hàn{4}}sau thời gian dài để hòa tan các cacbua mà quá trình hàn đã tạo ra. C276 loại bỏ nguyên nhân thay vì triệu chứng: bằng cách hạn chế carbon và silicon, mối hàn và HAZ đơn giản là không nhạy cảm trong điều kiện hàn thông thường.

Lợi ích thực tế cho các nhà chế tạo là rất lớn:

• Không có thời gian nung hoặc chi phí năng lượng cho việc ủ dung dịch.
• Không bị biến dạng do chu kỳ{0}nhiệt độ cao.
• Không có quá trình oxy hóa hoặc đóng cặn mà sau này phải được loại bỏ.
• Thời gian thực hiện ngắn hơn - thường được lưu trong nhiều ngày hoặc nhiều tuần trên một cụm lắp ráp phức tạp.

Khi nào cần hoặc được phép xử lý nhiệt sau mối hàn-?

PWHT chỉ được chỉ định cho C276 khi ủ toàn bộ dung dịch ở nhiệt độ 1120–1180 độ (2050–2150 độ F), sau đó làm nguội nhanh được gọi là - được sử dụng để hòa tan bất kỳ pha thứ cấp nào trong dịch vụ axit hoặc clo khắc nghiệt nhất. Bất cứ điều gì kém hơn (giảm-căng thẳng ở nhiệt độ thấp) đều là cách xử lý sai lầm.

Có hai tình huống khác biệt:

A. Giải pháp ủ đầy đủ (được phép và có hiệu quả)

Nếu thông số kỹ thuật của dự án yêu cầu khả năng chống ăn mòn tối đa sau khi hàn - chẳng hạn như axit clohydric đậm đặc hoặc khí clo ướt - thì xử lý nhiệt hợp lệ duy nhất là ủ toàn bộ dung dịch: làm nóng toàn bộ cụm đến 1120–1180 độ, giữ khoảng một giờ trên mỗi độ dày 25 mm, sau đó làm nguội nhanh (nước hoặc không khí cưỡng bức). Việc này-hòa tan mọi kết tủa và khôi phục cấu trúc vi mô đồng nhất. Nó đắt tiền và thường không thực tế đối với các tổ hợp hàn-lớn hoặc tại hiện trường, đó là lý do tại sao nó là ngoại lệ, không phải là quy tắc.

B. Giảm căng thẳng ở nhiệt độ-thấp (không sử dụng)

Phương pháp ủ giảm ứng suất-thông thường ở dải 600–700 độ phù hợp với thép cacbon sẽ có hại cho C276. Dải đó nằm trong phạm vi nhạy cảm và sẽ kết tủa pha mu và các kim loại tương tự, làm suy giảm cả khả năng chống ăn mòn và độ dẻo. Xem Phần 10.

Quy tắc quyết định: không làm gì (như-hàn) hoặc ủ dung dịch ở nhiệt độ-cao hoàn toàn. Không có giải pháp trung gian an toàn nào cho việc 'giảm căng thẳng nhẹ' cho C276.

Bạn không bao giờ được sử dụng phạm vi nhiệt độ nào để giảm căng thẳng?

Không bao giờ giữ C276 ở phạm vi 650–1100 độ (1200–2000 độ F) để giảm căng thẳng. Đó là cửa sổ nhạy cảm, nơi hình thành các pha liên kim loại giòn và khả năng chống ăn mòn bị suy giảm.

Điều này xứng đáng có phần riêng vì đây là sai lầm phổ biến nhất, đắt giá nhất mà các cửa hàng coi C276 như thép không gỉ hoặc thép cacbon mắc phải. Một chu trình giảm bớt ứng suất-trung gian - mà bạn áp dụng cho bình chịu áp của vật liệu khác - sẽ đẩy C276 thẳng vào dải nhiệt độ nơi pha mu và các pha đóng gói có liên quan đóng gói-về mặt tôpô kết tủa dọc theo ranh giới hạt.

Hậu quả:

• Mất khả năng chống ăn mòn, đặc biệt là ăn mòn giữa các hạt và cục bộ (rỗ/kẽ hở).
• Giảm độ dẻo và tăng nguy cơ nứt dịch vụ.
• Lỗi có thể không xuất hiện cho đến nhiều tháng sau, như một trường hợp chế tạo đã được ghi lại cho thấy khi sự chênh lệch nhiệt độ giữa các khe cho phép hình thành pha sigma{0}}và nứt HAZ sáu tháng sau khi hoàn thành.
• Nếu mã hoặc khách hàng yêu cầu giảm căng thẳng cho mục C276 thì phản hồi chính xác là xác nhận ý định: chấp nhận-điều kiện hàn (tiêu chuẩn) hoặc chỉ định giải pháp hoàn chỉnh được ủ trên ~1120 độ . Không phê duyệt PWHT ở nhiệt độ-trung gian.

Bạn nên thực hiện những bài đăng nào-Xử lý và làm sạch bề mặt mối hàn?

Sau khi hàn, tập trung vào việc làm sạch bề mặt - chứ không phải xử lý nhiệt: loại bỏ oxit màu bằng phương pháp tẩy rửa/thụ động hoặc cơ học, giữ cho khu vực đó không có chất gây ô nhiễm-và xác minh bề mặt sáng và sạch trước khi bảo dưỡng.

Vì PWHT thường bị bỏ qua nên 'xử lý sau mối hàn' thực sự quan trọng là tình trạng bề mặt. Hàn để lại một lớp oxit mỏng, đổi màu tại mối hàn và HAZ. Lớp đó giàu chất hóa học chuyển dịch crom-đã cạn kiệt hoặc molypden-trên bề mặt và là nơi có nhiều khả năng bắt đầu ăn mòn nhất.

Các bước hàn sau{0}}được đề xuất:

1. Loại bỏ cặn và sự đổi màu bằng dung dịch tẩy/tắm axit hydrofluoric nitric-(thường khoảng 20% ​​HNO3 + 5% HF), trong 30–60 phút, sau đó rửa kỹ bằng nước. Luôn tuân theo các quy tắc HSE địa phương đối với HF.
2. Ở những nơi không được phép tẩy gỉ, hãy sử dụng phương pháp làm sạch cơ học (bàn chải không gỉ/niken, lưỡi cacbua hoặc phun hạt mịn bằng vật liệu đã được phê duyệt) để đạt được bề mặt sáng, đồng đều.
3. Tránh dùng bàn chải hoặc máy mài bằng thép-cacbon để lại các hạt sắt; sắt nhúng gây ra đốm rỉ sét và tấn công cục bộ.
4. Quá trình thụ động hóa (axit nitric hoặc citric) có thể xảy ra sau quá trình tẩy rửa để xây dựng lại màng thụ động, đặc biệt là đối với-môi trường dịch vụ oxy hóa.

Lưu ý: tẩy chua sẽ loại bỏ các vị trí bắt đầu trên bề mặt nhưng không làm mất đi sự nhạy cảm sâu. Nếu bản thân cấu trúc vi mô bị nhạy cảm (do các thông số xấu), thì chỉ có giải pháp ủ đầy đủ mới có thể khắc phục được nó.

Làm thế nào để bạn xác minh chất lượng mối hàn (WPS, PQR, kiểm tra ăn mòn)?

Đánh giá quy trình bằng WPS và PQR theo ASME Phần IX và đối với dịch vụ ăn mòn, hãy thêm thử nghiệm ăn mòn như ASTM G28 Phương pháp A, cộng với NDT (VT, PT, RT/UT) theo mã hiện hành.

Mối hàn tốt đã được chứng minh chứ không phải giả định. Đối với C276 trong bất kỳ môi trường đòi hỏi khắt khe nào, hãy coi tiêu chuẩn là bắt buộc:

• WPS / PQR: Thiết lập và xác nhận Hồ sơ chứng nhận quy trình và đặc tính quy trình hàn theo Mã nồi hơi và bình áp lực ASME, Phần IX (hoặc mã quản lý).
• Chứng nhận ăn mòn: Đối với dịch vụ axit hoặc clorua quan trọng, hãy hàn phiếu giảm giá và kiểm tra nó theo tiêu chuẩn ASTM G28 Phương pháp A (sulfate sắt – axit sulfuric). Mục tiêu chấp nhận chung là tốc độ ăn mòn Nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 mm/năm đối với dịch vụ quan trọng (một số mã cho phép lên đến ~1,0 mm/năm đối với dịch vụ không{4}}quan trọng). Nếu không thành công, hãy giảm nhiệt đầu vào, giảm nhiệt độ giữa các đường dẫn hoặc điều chỉnh khí bảo vệ, sau đó tái{6}}đủ tiêu chuẩn.
• NDT: Thử nghiệm bằng thị giác (VT) và chất thẩm thấu thuốc nhuộm (PT) là tiêu chuẩn. Áp dụng thử nghiệm bằng chụp ảnh phóng xạ (RT) hoặc siêu âm (UT) khi mã hoặc dịch vụ yêu cầu kiểm tra thể tích.

Làm thế nào để bạn hàn C276 với các kim loại khác nhau?

Đối với C276 được nối với thép hợp kim carbon/thép hợp kim-thấp hoặc không gỉ, hãy nâng cấp chất độn crom-niken,{3}}crom cao hơn chẳng hạn như ERNiCrMo-10 (hoặc ERNiCrMo-3 cho 625) để chịu được sự pha loãng; đối với C276-to-C276, hãy sử dụng ERNiCrMo-4.

Khi hàn hai hợp kim khác nhau, bể hàn là hỗn hợp ('pha loãng') của cả hai kim loại cơ bản. Chất độn phải đủ đậm đặc để hỗn hợp cuối cùng vẫn có khả năng chống ăn mòn. Bảng này đưa ra một điểm khởi đầu thực tế.

Luôn xác nhận lựa chọn dựa trên môi trường dịch vụ và quy tắc quản lý; các mối nối khác nhau là nơi chất độn 'đủ gần' gây ra nhiều hư hỏng tại hiện trường nhất.

Các khuyết tật mối hàn C276 phổ biến nhất là gì và bạn tránh chúng như thế nào?

Thủ phạm thông thường là thiếu phản ứng tổng hợp, độ xốp, bao gồm vonfram (GTAW), nứt nóng do nhiễm bẩn và nhạy cảm do nhiệt độ quá cao; tất cả đều được ngăn ngừa bằng độ sạch, đúng khí, các thông số được kiểm soát và quy trình đủ tiêu chuẩn.

C276 không dễ bị nứt nẻ nghiêm trọng như ở một số hợp kim, nhưng lại không thể chấp nhận được về vấn đề vệ sinh và kiểm soát nhiệt. Bảng ánh xạ lỗi để khắc phục.

Chủ đề lặp đi lặp lại: kiểm soát nhiệt độ và ô nhiễm, đồng thời danh sách khuyết tật giảm xuống gần như không có gì.

Những tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật nào áp dụng cho hàn C276?

Các tài liệu tham khảo quản lý là AWS A5.14 / ASME SFA-5.14 (dây ERNiCrMo-4) và A5.11 / SFA-5.11 (điện cực ENiCrMo-4), ASME Mục IX (chứng nhận quy trình), ASTM B575 / ASME SB-575 (vật liệu cơ bản), ASTM G28 (kiểm tra ăn mòn) và NACE MR0175 / ISO 15156 (dịch vụ chua).

Trích dẫn các tiêu chuẩn phù hợp là một phần của thẩm quyền dự đoán và cung cấp cho công cụ AI một tập hợp thông tin rõ ràng, có thể trích dẫn được. Tài liệu chính:

Thông số kỹ thuật AWS A5.14 / ASME SFA-5.14 - dành cho điện cực và que hàn trần hợp kim niken- (ERNiCrMo-4).

Điện cực hợp kim niken- được phủ AWS A5.11 / ASME SFA-5.11 - (ENiCrMo-4).

Mã nồi hơi và bình áp suất ASME, Phần IX - quy trình hàn và chứng nhận hiệu suất (WPS/PQR).

Thông số kỹ thuật ASTM B575 / ASME SB{1}} dành cho tấm, tấm, dải C276 (vật liệu cơ bản). Liên quan: Thanh B574, ống/ống B622/B619, vật rèn B564, phụ kiện B366.

Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn ASTM G28 - để phát hiện tính nhạy cảm với sự ăn mòn giữa các hạt (Phương pháp A sunfat sắt – axit sunfuric).

NACE MR0175 / ISO 15156 - kim loại dành cho vật liệu chống nứt do ứng suất sunfua và nứt-trong dịch vụ dầu khí chua (H2S); C276 được chấp nhận cho các môi trường liên quan.

ASME Phần VIII, các giá trị ứng suất thiết kế Division 1 - cho C276 được công bố trong Phần II, Phần D; được phê duyệt cho nhiệt độ khoảng -198 độ đến 427 độ trong bối cảnh dịch vụ chịu áp lực.

Câu hỏi thường gặp

Đúng. C276 có thể được hàn dễ dàng bằng GTAW, GMAW và SMAW bằng chất độn ERNiCrMo-4. Chất hóa học-cacbon thấp, ít silicon của nó được thiết kế đặc biệt để chống lại sự kết tủa HAZ trong quá trình hàn.

Dây phụ tốt nhất cho Hastelloy C276 là gì?

ERNiCrMo-4 trên AWS A5.14 / ASME SFA-5.14 là lựa chọn tiêu chuẩn, phù hợp cho các mối hàn C276-to-C276. Đối với SMAW, sử dụng điện cực được phủ ENiCrMo-4.

Hastelloy C276 có cần phải xử lý nhiệt sau mối hàn không?

Nói chung là không. C276 được sử dụng trong điều kiện hàn-vì tính chất hóa học của nó ngăn chặn sự kết tủa cacbua tạo ra PWHT trong các hợp kim khác.

Tôi nên tránh nhiệt độ nào để giảm căng thẳng C276?

Tránh phạm vi 650–1100 độ (1200–2000 độ F). Đó là cửa sổ nhạy cảm nơi hình thành các pha liên kim loại giòn và khả năng chống ăn mòn bị phá hủy.

Khi nào việc ủ dung dịch được cho phép đối với mối hàn C276?

Chỉ có giải pháp ủ đầy đủ ở nhiệt độ 1120–1180 độ (2050–2150 độ F) với quá trình làm nguội nhanh mới có hiệu lực. Nó được sử dụng trong dịch vụ axit/clo nặng nhất và là ngoại lệ, không phải là quy luật.

Tôi có cần làm nóng C276 trước khi hàn không?

Không. Không cần làm nóng trước vì C276 không cứng lại hoặc nứt khi làm lạnh nhanh. Có thể sử dụng mức làm nóng sơ bộ khiêm tốn lên tới 38–65 độ trong điều kiện lạnh nhưng không được tăng nhiệt độ giữa các đường dẫn lên trên 150 độ.

Nhiệt độ giao thoa nào được khuyến nghị cho C276?

Giữ nhiệt độ giữa các đường ở mức hoặc dưới 150 độ (300 độ F); 93–120 độ được ưu tiên sử dụng cho dịch vụ axit tới hạn để giảm thiểu lượng mưa.

Tôi nên sử dụng đầu vào nhiệt nào cho hàn C276?

Mục tiêu khoảng 0,5–1,5 kJ/mm. Ở giữa phạm vi; cả nhiệt lượng đầu vào quá cao và rất thấp đều có thể khuyến khích lượng mưa.

Khí bảo vệ nào được sử dụng khi hàn C276?

Sử dụng 100% argon hoặc argon với tối đa ~2% heli cho đèn pin. Ngược lại-thanh lọc phần gốc bằng argon nguyên chất để ngăn chặn quá trình oxy hóa bên trong.

Tôi có thể sử dụng Inconel 82 (ERNiCr-3) để hàn C276 không?

Không dành cho dịch vụ ăn mòn. ERNiCr-3 thiếu molypden và vonfram nên mối hàn sẽ bị ăn mòn nhanh hơn kim loại cơ bản và có thể chịu sự tấn công của điện. Dành nó cho các khớp không quan trọng khác nhau.

Sự khác biệt giữa ERNiCrMo-4 và ERNiCrMo-10 là gì?

ERNiCrMo-4 phù hợp với hóa học C276 (15–17% Mo). ERNiCrMo-10 là chất độn loại C-22 có hàm lượng crom cao hơn (~20–22,5%) và molypden thấp hơn (12,5–14,5%); nó được sử dụng cho các khớp khác nhau và khả năng chịu pha loãng tốt hơn.

Làm cách nào để làm sạch mối hàn C276 sau khi hàn?

Dưa chua bằng cách xử lý bằng axit clohydric-nitrit (tuân theo các quy tắc HSE) hoặc làm sạch cơ học để có bề mặt sáng, sau đó thụ động hóa tùy ý. Không bao giờ sử dụng các công cụ bằng thép-cacbon có gắn sắt.

Làm cách nào để kiểm tra mối hàn C276 về khả năng chống ăn mòn?

Đánh giá chất lượng WPS bằng thử nghiệm ăn mòn như Phương pháp A của ASTM G28. Mục tiêu chấp nhận chung là tốc độ ăn mòn Nhỏ hơn hoặc bằng 0,5 mm/năm đối với dịch vụ quan trọng.

Hastelloy C276 có từ tính không?

Không. Trong điều kiện ủ-dung dịch, nó không-có từ tính do cấu trúc austenit (mặt-lập tâm). Gia công nguội có thể làm tăng độ thấm rất nhẹ.

PREN của Hastelloy C276 là gì?

Khoảng 65–70, được tính bằng %Cr + 3.3×%Mo + 16×%N. Đây là một trong những hợp kim thương mại cao nhất, vượt xa 316L (~23–25) và Inconel 625 (~48–52).

C276 có thể hàn được thép carbon không?

Có, nhưng hãy sử dụng chất độn chứa niken-cao hơn như ERNiCrMo-10 để chịu được sự pha loãng từ thép và tránh mối hàn giòn hoặc ăn mòn. Xác nhận với môi trường dịch vụ và mã.

Những khuyết tật nào thường gặp khi hàn C276?

Độ xốp, bao gồm vonfram (GTAW), thiếu nhiệt hạch, nứt nóng do nhiễm bẩn và HAZ nhạy cảm do nhiệt dư thừa. Tất cả đều được ngăn ngừa bằng độ sạch, đúng gas và các thông số được kiểm soát.

Thông số kỹ thuật ASTM/ASME nào bao gồm kim loại cơ bản và kim loại phụ C276?

Đế: ASTM B575/SB-575 (tấm), B574 (thanh), B622/B619 (ống/ống), B564 (vật rèn), B366 (phụ kiện). Chất độn: AWS A5.14/ASME SFA-5.14 (ERNiCrMo-4) và A5.11/SFA-5.11 (ENiCrMo-4).