Cách chỉ định ống hợp kim niken trong đơn đặt hàng của bạn

Một ống PO hợp kim niken hoàn chỉnh phải xác định 12 yếu tố quan trọng: cấp/UNS, thông số kỹ thuật ASTM, dạng sản phẩm, kích thước, lịch trình độ dày thành, các đầu, xử lý nhiệt, thử nghiệm, chứng nhận, PMI, tình trạng bề mặt và số lượng

How to Specify Nickel Alloy Pipe in Your Purchase Order

Sai lầm số 1 là chỉ xác định tên thương mại (ví dụ: "Ống Hastelloy") mà không có số UNS -, điều này cho phép thay thế và tạo ra sự mơ hồ về mặt pháp lý

Luôn chỉ định biến thể-cacbon thấp (cấp L-hoặc tối đa 0,02% C) cho các kết cấu hàn để ngăn chặn sự ăn mòn giữa các hạt

Việc tuân thủ NACE MR0175/ISO 15156 phải được nêu rõ ràng trên PO đối với dịch vụ chua - điều này không bao giờ được ngụ ý chỉ bởi cấp độ

PMI (Nhận dạng vật liệu tích cực) không-có thể thương lượng đối với tất cả các đơn đặt hàng ống hợp kim niken - việc kiểm tra trực quan không thể phân biệt giữa các loại

Giấy chứng nhận nhà máy EN 10204 Loại 3.1 là tài liệu tối thiểu được chấp nhận; Loại 3.2 là cần thiết cho các ứng dụng bình chịu áp lực

Hàng năm, ngành công nghiệp kim loại mất hàng triệu đô la do giao nguyên liệu không đúng. Một đường ống đến nơi, đội lắp đặt nó và sáu tháng sau, nó bị lỗi - không phải vì nhà sản xuất đã làm sai mà vì đơn đặt hàng không nêu rõ những gì cần thiết.

Ống hợp kim niken đắt tiền. Chiều dài đơn 6 inch Schedule 80Ống liền mạch Hastelloy C276có thể có giá từ 8.000 đến 15.000 USD. Nếu bạn nhận sai vật liệu - sai loại, xử lý nhiệt sai, dung sai tường sai - thì chi phí thay thế, sự chậm trễ của dự án và khả năng hỏng hóc sẽ vượt xa chi phí vật liệu.

Bài viết này cung cấp danh sách kiểm tra hoàn chỉnh,{0}}đã được thử nghiệm tại hiện trường để chỉ định ống hợp kim niken trong đơn đặt hàng của bạn. Mọi mục trong danh sách kiểm tra này tồn tại bởi vì ai đó, ở đâu đó, đã học được nó một cách khó khăn.

Loại lỗi	Tác động chi phí điển hình	Nguyên nhân gốc rễ	Tính thường xuyên
Giao sai loại (ví dụ: Incoloy 825 thay vì Inconel 625)	$50.000–$500,000+ (thay thế + chậm trễ)	PO chỉ ghi tên thương mại, không có số UNS	- 15% đơn đặt hàng phổ biến có thông số kỹ thuật mơ hồ
Xử lý nhiệt sai (ủ so với dung dịch-ủ)	$10.000–$100.000 (xử lý lại hoặc thay thế)	PO không nêu rõ điều kiện xử lý nhiệt	Kiểm duyệt - 8% đơn đặt hàng
Thiếu tài liệu tuân thủ NACE	$20.000–$200.000 (dự án bị trì hoãn do-chứng nhận lại)	PO giả định tuân thủ NACE; không nói rõ điều đó	- 20% đơn đặt hàng dịch vụ chua phổ biến
Độ dày của tường vượt quá khả năng chịu đựng	$5.000–$50.000 (đặt hàng lại hoặc sửa đổi thiết kế)	PO quy định lịch trình nhưng không phải lớp dung sai	Kiểm duyệt - 5% đơn đặt hàng
Không có PMI nào được thực hiện; cài đặt sai vật liệu	$100.000–$10.000,000+ (thất bại + trách nhiệm pháp lý)	PO không yêu cầu PMI 100%	Hiếm nhưng thảm khốc -<1% of orders

Danh sách kiểm tra sau đây bao gồm mọi yếu tố đặc điểm kỹ thuật quan trọng đối với ống hợp kim niken. Các mục được đánh dấu là BẮT BUỘC - bỏ qua chúng sẽ tạo ra rủi ro không thể chấp nhận được. Các mục được đánh dấu RẤT KHUYẾN NGHỊ - việc bỏ qua chúng có thể dẫn đến sự chậm trễ, tranh chấp hoặc chi phí không mong muốn.

Thông số bắt buộc

1. Lớp và số UNS

Chỉ định CẢ tên chung VÀ ký hiệu Hệ thống đánh số thống nhất (UNS).

Ví dụ: "Hastelloy C276, UNS N06002" hoặc "Inconel 625, UNS N06625"

Lý do: Tên thương mại có thể khác nhau tùy theo nhà sản xuất. Số UNS mang tính phổ quát và rõ ràng về mặt pháp lý. Một PO chỉ ghi "Ống Hastelloy" mới có thể được đáp ứng với C22, C276, C4, B2 hoặc B3 -, mỗi loại có khả năng chống ăn mòn rất khác nhau.

2. Đặc điểm kỹ thuật ASTM/ASME

Chỉ định số thông số kỹ thuật ASTM chính xác, bao gồm cả bản sửa đổi năm.

Ví dụ: "ASTM B163-21" (ống ngưng tụ hợp kim niken liền mạch) hoặc "ASTM B165-21" (ống liền mạch Monel)

Lý do: Thông số kỹ thuật của ASTM xác định giới hạn thành phần hóa học, yêu cầu về đặc tính cơ học, phương pháp thử nghiệm và cấp dung sai. Không có tài liệu tham khảo này thì không có tiêu chuẩn nào có thể thực thi được.

3. Mẫu sản phẩm

Ghi rõ: "Ống liền mạch" hoặc "Ống hàn" hoặc "Ống liền mạch" hoặc "Ống hàn"

Tại sao: Ống và ống có hệ thống đo kích thước khác nhau (NPS/Schedule so với OD × tường). Liền mạch và hàn có xếp hạng áp suất, yêu cầu kiểm tra và khả năng áp dụng mã khác nhau. ASME B31.3 đặt các hệ số mối nối khác nhau trên ống hàn (Ej=0.85–1.0 tùy thuộc vào cấp độ kiểm tra).

4. Kích thước ống danh nghĩa (NPS) và lịch trình

Chỉ định: NPS + Lịch trình HOẶC OD × độ dày thành tính bằng mm.

Ví dụ: "NPS 6, Lịch 80" hoặc "Tường 168,3 mm OD × 7,11 mm"

Lý do: NPS và Lịch trình xác định kích thước ống theo ASME B36.19M. Nếu bạn cần độ dày thành không{2}}theo tiêu chuẩn, hãy chỉ định tường OD × một cách rõ ràng. Đừng bao giờ cho rằng "Lịch trình 80" có nghĩa giống nhau trên tất cả các tiêu chuẩn - luôn tham chiếu ASME B36.19M.

5. Cấp dung sai độ dày của tường

Chỉ định lớp dung sai: "Dung sai ASTM B163" hoặc "Dung sai ASME B36.19M" hoặc tùy chỉnh.

Lý do: Dung sai tiêu chuẩn cho ống niken liền mạch là +0/-12,5% thành danh nghĩa (theo ASTM B163/B165). Nếu thiết kế của bạn yêu cầu tường tối thiểu sau khi định hình, hãy chỉ định: "Tường tối thiểu sau khi định hình=X mm." Sau đó, nhà sản xuất sẽ chọn một bức tường khởi đầu nặng hơn.

6. Số lượng và chiều dài

Chỉ định: Tổng số mét tuyến tính (hoặc feet) VÀ số mảnh VÀ chiều dài mỗi mảnh.

Ví dụ: "Tổng cộng 200 mét tuyến tính, chia thành 20 mảnh, mỗi mảnh dài 6,1 mét (độ dài ngẫu nhiên duy nhất)"

Tại sao: "200 mét ống" có thể có nghĩa là các đoạn 200 × 1m (vô dụng đối với hầu hết các lần chạy) hoặc cuộn dây 10 × 20m. Việc chỉ định cả chiều dài tổng cộng và chiều dài mỗi-phần sẽ loại bỏ sự mơ hồ.

7. Kết thúc việc chuẩn bị

Chỉ định: "Đầu trơn (PE)" hoặc "Đầu vát để hàn theo ASME B16.25" hoặc "Đầu có ren theo ASME B1.20.1"

Lý do: Việc chuẩn bị cuối ảnh hưởng đến cách đường ống kết nối với hệ thống. Các đầu vát để hàn giáp mép-là tiêu chuẩn cho đường ống xử lý. Đầu trơn được sử dụng cho các kết nối mặt bích hoặc cơ khí.

8. Điều kiện xử lý nhiệt

Chỉ định: "Đã ủ dung dịch" hoặc "Đã ủ" hoặc "Giảm căng thẳng" + nhiệt độ + phương pháp làm mát.

Ví dụ: "Dung dịch được ủ ở nhiệt độ tối thiểu 1.120 độ, được làm nguội bằng nước, theo tiêu chuẩn ASTM B163 Phần 9"

Lý do: Xử lý nhiệt quyết định cấu trúc vi mô, quyết định khả năng chống ăn mòn và tính chất cơ học. Hastelloy C276 chỉ được "ủ" (không phải dung dịch{2}}ủ) có thể chứa kết tủa cacbua ở ranh giới hạt làm giảm khả năng chống ăn mòn.

9. Thử nghiệm thủy tĩnh hoặc không phá hủy

Chỉ định: "Thử nghiệm thủy tĩnh theo tiêu chuẩn ASTM B163 Phần 18" VÀ/HOẶC "Thử nghiệm siêu âm theo tiêu chuẩn ASTM B163 Phần 17" VÀ/HOẶC "Thử nghiệm dòng điện xoáy theo tiêu chuẩn ASTM B163 Phần 17."

Tại sao: Thông số kỹ thuật của ASTM yêu cầu thử nghiệm, nhưng LOẠI thử nghiệm phải được chỉ định. Kiểm tra thủy tĩnh xác minh tính toàn vẹn của áp suất; UT/ET phát hiện các khuyết tật dưới bề mặt. Đối với dịch vụ quan trọng, hãy chỉ định CẢ HAI.

10. Chứng chỉ kiểm tra nhà máy

Chỉ định: "Yêu cầu chứng chỉ nhà máy EN 10204 Loại 3.1" (tối thiểu) hoặc "Loại 3.2" (bình chịu áp lực).

Lý do: Chứng chỉ Loại 3.1 do nhà sản xuất cấp và xác nhận thành phần hóa học, tính chất cơ học và xử lý nhiệt. Chứng chỉ Loại 3.2 được ký bởi thanh tra viên-bên thứ ba - theo yêu cầu của ASME và PED đối với thiết bị áp lực. Chứng chỉ Loại 2.2 KHÔNG được chấp nhận đối với bất kỳ dịch vụ quan trọng nào.

Thông số kỹ thuật được khuyến nghị mạnh mẽ

11. Nhận dạng vật liệu tích cực (PMI)

Chỉ định: "Yêu cầu 100% PMI trên tất cả các chiều dài đường ống sử dụng máy phân tích XRF hoặc OES cầm tay."

Tại sao: Các lớp hợp kim niken trông giống hệt bằng mắt thường. Monel 400 và Inconel 625 có cùng màu bạc. PMI là cách đáng tin cậy duy nhất để xác minh rằng bạn đã nhận được điểm chính xác. Nếu không có PMI, bạn tin rằng việc trộn lẫn nhãn nhà máy - và nhãn nhà máy-sẽ xảy ra.

12. Tuân thủ NACE MR0175 / ISO 15156 (đối với dịch vụ chua)

Chỉ định: "Vật liệu phải tuân thủ NACE MR0175/ISO 15156 đối với dịch vụ chua. Độ cứng không được vượt quá 22 HRC. Yêu cầu chứng nhận tuân thủ."

Tại sao: Việc tuân thủ NACE KHÔNG tự động xảy ra đối với hợp kim niken. Loại phải được liệt kê trong Bảng NACE A.8 (hoặc bảng áp dụng cho môi trường của bạn), VÀ nhiệt dung riêng phải đáp ứng giới hạn độ cứng. Luôn nêu rõ việc tuân thủ NACE trên PO.

13. Giới hạn hàm lượng cacbon (đối với kết cấu hàn)

Ghi rõ: “Hàm lượng cacbon trên giấy chứng nhận nhà máy không được vượt quá 0,03% (0,02% đối với Niken 201)” đối với công trình hàn.

Why: High carbon content (>0,05%) trong hợp kim niken có thể gây ra sự ăn mòn giữa các hạt trong vùng ảnh hưởng nhiệt{1}}của mối hàn. Việc chỉ định-giới hạn carbon thấp sẽ ngăn chặn điều này. Đối với Hastelloy C276, thông số kỹ thuật của ASTM đã giới hạn C ở mức 0,01% - nhưng luôn xác minh trên chứng chỉ của nhà máy.

14. Tình trạng bề mặt

Chỉ định: "Dưa chua và thụ động" hoặc "Ủ sáng" hoặc "Đánh bóng cơ học" + độ nhám Ra.

Lý do: Bề mặt-được sản xuất của ống hợp kim niken có thể chứa oxit, cặn bôi trơn hoặc chất bẩn sắt từ dụng cụ. Dưa chua loại bỏ những thứ này; thụ động phục hồi màng thụ động crom oxit. Đối với các ứng dụng hợp vệ sinh hoặc có độ tinh khiết- cao, hãy chỉ định quá trình ủ sáng- + đánh bóng bằng điện.

15. Dung sai độ thẳng và độ bầu dục

Chỉ định: "Độ thẳng theo tiêu chuẩn ASTM B163: 3 mm trên một mét chiều dài" và "Độ bầu dục theo tiêu chuẩn ASTM B163: không vượt quá 1,5% OD danh nghĩa."

Lý do: Hình bầu dục quá mức khiến việc-hàn giáp đối đầu trở nên khó khăn-và có thể ngăn cản việc đặt miếng đệm thích hợp trong các mối nối mặt bích. Đối với ống có thành mỏng (Bảng 5S/10S), hình bầu dục là mối quan tâm đặc biệt.

16. Yêu cầu về kích thước hạt

Chỉ định: "Kích thước hạt ASTM No{0}} hoặc mịn hơn theo tiêu chuẩn ASTM E112" (đối với các ứng dụng tạo hình khắc nghiệt hoặc ăn mòn-cao).

Lý do: Cấu trúc hạt thô (ASTM No. 1-3) có thể gây ra các khuyết tật bề mặt "vỏ cam" trong quá trình tạo hình và có thể làm giảm khả năng chống ăn mòn trong một số môi trường. Hạt mịn (Không. 5-7) mang lại khả năng định hình tốt hơn và khả năng chống ăn mòn đồng đều hơn.

17. Kiểm tra ăn mòn giữa các hạt

Chỉ định: "Thử nghiệm ăn mòn giữa các hạt theo tiêu chuẩn ASTM A262 Practice C (thử nghiệm Huey) hoặc ASTM G28 Phương pháp A" cho các ứng dụng ăn mòn quan trọng.

Lý do: Thử nghiệm Huey (A262 Practice C) và thử nghiệm Streicher (G28 Phương pháp A) phát hiện sự kết tủa cacbua - nhạy cảm tại các ranh giới hạt có thể gây ra sự ăn mòn giữa các hạt trong quá trình sử dụng. Điều này đặc biệt quan trọng đối với kết cấu hàn và dịch vụ ở nhiệt độ-cao.

18. Đánh dấu và gắn thẻ

Chỉ định: "Mỗi chiều dài ống phải được đánh dấu bằng: cấp, số UNS, số nhiệt, kích thước, thông số kỹ thuật ASTM và tên nhà sản xuất. Đánh dấu theo tiêu chuẩn ASTM B163 Phần 22."

Tại sao: Nếu không đánh dấu thích hợp, chiều dài đường ống sẽ không thể theo dõi được. Nếu phát hiện sự cố với nhiệt độ cụ thể, bạn cần xác định chiều dài ống nào trong kho của bạn đến từ nhiệt độ đó.

19. Đóng gói và bảo vệ

Ghi rõ: "Các đầu ống được đậy nắp hoặc bịt kín. Được bọc bằng dây đai nylon (không phải thép. Được xen kẽ bằng giấy chống thấm. Bao bì đi biển xuất khẩu theo tiêu chuẩn của nhà sản xuất."

Lý do: Bề mặt ống hợp kim niken có thể bị nhiễm bẩn sắt từ thiết bị đóng đai hoặc xử lý bằng thép. Ô nhiễm sắt gây ra vết rỉ sét trên bề mặt hợp kim niken (mặc dù kim loại cơ bản không bị rỉ sét). Dây đai nylon và nắp cuối ngăn chặn điều này.

20. Nước xuất xứ và nguồn nóng chảy

Chỉ định: "Quốc gia xuất xứ: [bắt buộc]. Nguồn nóng chảy: [bắt buộc nếu cụ thể]."

Lý do: Một số dự án yêu cầu các hạn chế về nguồn gốc xuất xứ-của- cụ thể (Mua hàng ở Mỹ, yêu cầu về nội dung địa phương hoặc tuân thủ lệnh trừng phạt). Một số khách hàng yêu cầu nguyên liệu từ các cửa hàng nấu chảy cụ thể có hồ sơ chất lượng đã được chứng minh. Nêu rõ điều này trước.

Kết luận dứt khoát:Một PO ống hợp kim niken hoàn chỉnh phải chứa tối thiểu 10 mục bắt buộc và phải bao gồm tất cả 20 mục dành cho các ứng dụng dịch vụ quan trọng. Chi phí thêm các thông số kỹ thuật này vào PO của bạn là bằng 0; chi phí bỏ qua chúng có thể là thảm họa.

Chọn thông số kỹ thuật chính xác của ASTM là một trong những bước quan trọng nhất khi viết PO ống hợp kim niken. Bảng sau đây ánh xạ các loại hợp kim niken phổ biến theo thông số kỹ thuật quản lý của chúng:

ASTM Specification Quick Reference

Bảng 2: Tham khảo nhanh thông số kỹ thuật ASTM - Ống và ống hợp kim niken

Cấp	UNS	Dàn ống ASTM	Ống hàn ASTM	Dàn ống ASTM	Phạm vi kích thước điển hình
Niken 200	N02200	B161	B725	B163	1/8"–24" NPS
Niken 201	N02201	B161	B725	B163	1/8"–24" NPS
Monel 400	N04400	B165	B705	B163	1/8"–24" NPS
Monel K-500	N05500	B865	-	-	1/4"–8" NPS
Inconel 600	N06600	B167	B517	B163	1/8"–24" NPS
Inconel 601	N06601	B167	B517	B163	1/8"–24" NPS
Inconel 625	N06625	B444/B829	B705	B163	1/8"–24" NPS
Inconel 718	N07718	B984	-	-	1/4"–12" NPS
Inconel 825	N08825	B423/B829	B705	B163	1/8"–24" NPS
Incoloy 800	N08800	B407	B514	B163	1/8"–24" NPS
Incoloy 800H	N08810	B407	B514	B163	1/8"–24" NPS
Incoloy 800HT	N08811	B407	B514	B163	1/8"–24" NPS
Hastelloy C276	N06002	B622	B619	B626	1/2"–24" NPS
Hastelloy C22	N06022	B622	B619	B626	1/2"–24" NPS
Hastelloy B2	N10665	B622	B619	B626	1/2"–24" NPS
Hastelloy B3	N10675	B622	B619	B626	1/2"–24" NPS
Hợp kim 20	N08020	B729	B464	B468	1/8"–24" NPS
Hợp kim 31	N08031	B622	B619	B626	1/2"–24" NPS
904L	N08904	B677	B673	B674	1/2"–24" NPS
254 SMO	S31254	B622	B619	B626	1/2"–24" NPS

Ống hợp kim niken được đo kích thước bằng hệ thống Kích thước ống danh nghĩa (NPS) trên mỗi ASME B36.19M hoặc hệ mét tương đương DN. Bảng sau hiển thị phạm vi kích thước tiêu chuẩn với các lịch trình chung:

Bảng 3: Kích thước ống hợp kim niken - NPS, OD và độ dày thành theo lịch trình (ASME B36.19M)

NPS	DN	Đường kính ngoài (mm)	OD (trong)	Lịch trình tường 5S (mm)	Lịch trình tường 10S (mm)	Lịch trình Tường 40S (mm)	Lịch trình Tường 80S (mm)	Lịch trình Tường 160 (mm)
1/2	15	21.3	0.840	1.73	2.11	2.77	3.73	-
1	25	33.4	1.315	1.73	2.41	3.38	4.55	-
2	50	60.3	2.375	1.73	2.77	3.91	5.54	8.74
3	80	88.9	3.500	2.11	3.05	5.49	7.62	11.13
4	100	114.3	4.500	2.11	3.05	6.02	8.56	13.49
6	150	168.3	6.625	2.77	3.40	7.11	10.97	18.26
8	200	219.1	8.625	2.77	3.76	8.18	12.70	23.01
10	250	273.1	10.750	3.40	4.19	9.27	15.09	28.58
12	300	323.9	12.750	3.96	4.57	10.31	17.48	33.32
14	350	355.6	14.000	3.96	4.78	11.13	19.05	-
16	400	406.4	16.000	4.19	4.78	12.70	21.44	-
18	450	457.2	18.000	4.57	4.78	14.27	23.83	-
20	500	508.0	20.000	4.78	5.54	15.09	26.19	-
24	600	609.6	24.000	5.54	6.35	17.48	30.96	-

Xử lý nhiệt được cho là hạng mục ít được chỉ định- nhất trong các đơn đặt hàng mua ống hợp kim niken. Hai ống có thành phần hóa học giống hệt nhau nhưng xử lý nhiệt khác nhau có thể có khả năng chống ăn mòn và tính chất cơ học khác nhau đáng kể.

Bảng 4: Yêu cầu xử lý nhiệt theo cấp hợp kim niken

Cấp	Xử lý nhiệt cần thiết	Phạm vi nhiệt độ	Giữ thời gian	Phương pháp làm mát	Điều gì xảy ra nếu bị bỏ qua
Niken 200/201	Ủ	700–900 độ	Biến	Không khí mát mẻ	Căng thẳng dư thừa; giảm độ dẻo; không quan trọng đối với hầu hết các dịch vụ
Monel 400	Ủ	700–900 độ	Biến	Không khí mát mẻ	Tương tự như Niken 200 - tác động vừa phải
Inconel 600	Ủ	870–980 độ	Biến	Không khí mát mẻ	Tác động vừa phải đến khả năng chống nứt ăn mòn ứng suất
Inconel 625	Dung dịch được ủ	1.093–1.204 độ	Theo tiêu chuẩn ASTM B444	Làm nguội nước	Kết tủa cacbit - QUAN TRỌNG làm giảm đáng kể khả năng chống ăn mòn
Incoloy 825	Ủ	1.700–1.800 độ F (927–982 độ )	Theo tiêu chuẩn ASTM B423	Không khí mát mẻ	Giảm khả năng chống ăn mòn giữa các hạt
Incoloy 800H	Dung dịch được ủ	1.125–1.175 độ	Theo tiêu chuẩn ASTM B407	Làm nguội nước	Các cacbua QUAN TRỌNG - làm giảm độ bền rão (tổng điểm 800H)
Incoloy 800HT	Dung dịch được ủ	1.125–1.175 độ	Theo tiêu chuẩn ASTM B407	Làm nguội nước	TIÊU CHUẨN - tương tự 800H nhưng tệ hơn (kết tủa Ti bị ảnh hưởng)
Hastelloy C276	Dung dịch được ủ	1.101–1.121 độ	Theo tiêu chuẩn ASTM B622	Làm nguội nước	Các cacbit - quan trọng và pha mu-ở các ranh giới hạt phá hủy khả năng chống ăn mòn
Hastelloy C22	Dung dịch được ủ	1.120 độ tối thiểu	Theo tiêu chuẩn ASTM B622	Làm nguội nước	QUAN TRỌNG - cơ chế tương tự như C276
Hastelloy B2/B3	Dung dịch được ủ	1.060–1.120 độ	Theo tiêu chuẩn ASTM B622	Làm nguội nước	Cacbit - QUAN TRỌNG trong B2/B3 gây ra sự ăn mòn HAZ nghiêm trọng
Hợp kim 20	Dung dịch được ủ	925–1.010 độ	Theo tiêu chuẩn ASTM B729	Làm nguội nước	Quan trọng đối với khả năng kháng IGC
Inconel 718	Giải pháp + tuổi	980 độ + 720 độ /620 độ	Theo AMS 5662	Không khí mát mẻ	TIÊU CHUẨN - cấp PH; xử lý nhiệt sai=sai cường độ

Bảng 5: Phương pháp thử nghiệm và kiểm tra ống hợp kim niken

Bài kiểm tra	Phương pháp ASTM	Những gì nó phát hiện	Khi nào cần chỉ định	Tác động chi phí
Kiểm tra thủy tĩnh	ASTM B163 §18 / B165 §18	Xuyên qua-tường; tính toàn vẹn áp lực	LUÔN LUÔN (bắt buộc theo tiêu chuẩn ASTM)	Đã bao gồm trong giá cơ sở
Siêu âm (UT)	ASTM B163 §17 / E213	Các khuyết tật dọc dưới bề mặt, tạp chất, vòng	Dịch vụ quan trọng; bình áp lực; dịch vụ chua	+$2–5/m chiều dài
Dòng điện xoáy (ET)	ASTM B163 §17 / E309	Khiếm khuyết bề mặt và gần{0}}bề mặt trong ống có đường kính-nhỏ	Ống trao đổi nhiệt; ống ngưng tụ	+$1–3/m chiều dài
X quang (RT)	ASME Mục V Điều 2	Các khuyết tật bên trong mối hàn	Ống hàn; mối hàn xuyên thấu-đầy đủ	+$15–30/mối hàn
PMI (XRF/OES)	ASTM E1621 / E1475	Xác minh cấp độ - xác nhận thành phần hóa học hợp kim chính xác	LUÔN LUÔN (không-thương lượng được)	+$0,5–2/m chiều dài
Ăn mòn giữa các hạt (IGC)	Thực hành ASTM A262. C/G28 Phương pháp A	Nhạy cảm - kết tủa cacbua ở ranh giới hạt	Dịch vụ ăn mòn nghiêm trọng; đăng-xác minh mối hàn	+$500–1.500/nhiệt
Kiểm tra cơ khí	ASTM E8 (độ bền kéo); E18 (độ cứng)	Năng suất, UTS, độ giãn dài, độ cứng	LUÔN LUÔN (theo thông số kỹ thuật ASTM - trên chứng chỉ của nhà máy)	Đã bao gồm trong giá cơ sở
Số Ferrite (song công)	ASTM A800	Cân bằng Austenite/ferit trong mối hàn song công	Ống song công và siêu song công	+$200–500/nhiệt
Kích thước hạt	ASTM E112	Số kích thước hạt (thô và mịn)	Hình thành nghiêm trọng; ứng dụng ăn mòn-cao	+$200–500/nhiệt
Kiểm tra bề mặt (bằng mắt)	ASTM A801	Các khuyết tật bề mặt, vòng, đường nối	LUÔN LUÔN (bắt buộc theo tiêu chuẩn ASTM)	Đã bao gồm trong giá cơ sở

Bảng 6: Yêu cầu về chứng nhận và tài liệu

Tài liệu	Tiêu chuẩn	Ai phát hành	Khi được yêu cầu	Những gì nó xác nhận
Chứng chỉ kiểm tra nhà máy loại 2.2	EN 10204	Nhà sản xuất (kiểm tra không-cụ thể)	Chỉ những ứng dụng không quan trọng	Thành phần hóa học + tính chất cơ học (chung, không phải đặc tính nhiệt-)
Chứng chỉ kiểm tra nhà máy loại 3.1	EN 10204	Nhà sản xuất (kiểm tra cụ thể)	Yêu cầu tiêu chuẩn cho tất cả các ống hợp kim niken	-Hóa học cụ thể về nhiệt, tính chất cơ học, xử lý nhiệt, kết quả thử nghiệm
Chứng chỉ kiểm tra nhà máy loại 3.2	EN 10204	Nhà sản xuất + thanh tra viên bên-thứ ba	Bình chịu áp lực; Mã ASME; PED; dịch vụ quan trọng	Giống như nhân chứng thử nghiệm của 3.1 + bên thứ ba-
Giấy chứng nhận tuân thủ NACE MR0175	NACE/ISO 15156	nhà sản xuất	Dịch chua (H₂S)	Độ cứng Nhỏ hơn hoặc bằng 22 HRC; lớp được liệt kê trong bảng NACE hiện hành
Giấy chứng nhận hợp chuẩn (CoC)	Theo yêu cầu của PO	nhà sản xuất	Luôn được đề xuất	Xác nhận vật liệu đáp ứng tất cả các yêu cầu của PO
Báo cáo thử nghiệm vật liệu (MTR)	theo tiêu chuẩn ASTM	nhà sản xuất	Luôn luôn (đính kèm 3.1/3.2)	Chi tiết hóa học, cơ học, xử lý nhiệt, thử nghiệm theo thông số kỹ thuật của ASTM
Báo cáo nhận dạng vật liệu tích cực	Theo yêu cầu của PO	Phòng thử nghiệm hoặc nhà sản xuất	Luôn luôn (theo yêu cầu PO)	Xác nhận cấp độ qua XRF/OES trên mỗi chiều dài
Báo cáo dữ liệu mã ASME	ASME Phần VIII	Thanh tra viên được ủy quyền (AI)	Chỉ các tàu có mã ASME	Hoàn thành tài liệu tuân thủ Quy tắc
3.1/3.2 với phân tích nhiệt thực tế	EN 10204 + ASTM	nhà sản xuất	Luôn luôn	Hóa học thực tế (không điển hình) cho nhiệt dung riêng

Môi trường dịch vụ	Lớp đề xuất	UNS	Điểm khác biệt chính	PREN	Chi phí tương đối so với. 316L
Caustic NaOH/KOH (tất cả nồng độ, T<315°C)	Niken 201	N02201	Tiêu chuẩn cho chất ăn da; đồ họa-miễn dịch	0	1.5–2.0x
Caustic NaOH/KOH (T >315 độ)	Niken 201	N02201	Only 201 survives >315 độ trong xút	0	1.5–2.0x
Axit flohydric (HF)	Monel 400	N04400	Tốt nhất cho HF; 400 là tiêu chuẩn	0	1.8–2.2x
Nhiệt độ-cao (600–1100 độ )	Inconel 600/601	N06600 / N06601	Khả năng chống oxy hóa + cacbon hóa	~18	2.5–3.5x
Nhiệt độ-cao (750–1100 độ , leo)	Incoloy 800H/HT	N08810 / N08811	Độ bền leo + quá trình oxy hóa; HT có thêm Ti	~22	2.5–3.0x
Nước biển (môi trường xung quanh)	Inconel 625	N06625	9% tháng; PREN 54; tốt nhất cho nước biển	~54	5.5–6.5x
Khí chua (H₂S + CO₂ + Cl⁻, vừa phải)	Incoloy 825	N08825	NACE đã được phê duyệt; dịch vụ chua hiệu quả về mặt chi phí	~31	3.5–4.0x
Khí chua (Cl⁻ cao, lưu huỳnh nguyên tố)	Hastelloy C276	N06002	16% tháng; PREN 66; chống lại mọi thứ	~66	5.5–7.0x
Clorua SCC (tất cả nồng độ)	Hastelloy C276	N06002	Miễn dịch với Cl⁻ SCC ở mọi nhiệt độ thực tế	~66	5.5–7.0x
Axit khử (HCl, H₂SO₄)	Hastelloy B2/B3	N10665 / N10675	Tốt nhất cho axit khử tinh khiết; KHÔNG có chất oxy hóa	~28	5.0–6.0x
Axit sunfuric (trung bình)	Hợp kim 20	N08020	Tiết kiệm chi phí nhất-cho H₂SO₄	~29	3.0–3.5x
Axit sunfuric + Cl⁻ (nghiêm trọng)	Hợp kim 31	N08031	Siêu{0}}austenit; PREN 54 cho hỗn hợp axit/Cl⁻	~54	4.5–5.5x
Dược phẩm/độ tinh khiết{0}}cao	316L hoặc Hợp kim 20	S31603 / N08020	tuân thủ-FDA; bề mặt được đánh bóng bằng điện	24/29	1.3x / 3.0x
Hàng không vũ trụ (cường độ cao)	Inconel 718	N07718	lớp PH; UTS đến 1.400 MPa; tiêu chuẩn hàng không vũ trụ	~18	6.0–8.0x
Khử lưu huỳnh khí thải (FGD)	Hastelloy C276 hoặc C22	N06002 / N06022	C22 tốt hơn cho FGD ướt; C276 cho môi trường hỗn hợp	66 / 65	5.5–7.0x

Hỏi: Sự khác biệt giữa "ống" và "ống" trong thông số kỹ thuật của hợp kim niken là gì?

A: Pipe is dimensioned by NPS and Schedule (e.g., 6" Sch 80). Tube is dimensioned by OD × wall thickness in mm or inches. Pipe is for fluid transport; tube is for heat exchangers and instrumentation. The ASTM specifications are different (e.g., B165 for pipe vs. B163 for tube).

Hỏi: Tôi có thể chỉ định ống hợp kim niken chỉ bằng tên thương mại không?

Đáp: Không. Luôn bao gồm số UNS. Tên thương mại (Hastelloy, Inconel, Incoloy, Monel) là thương hiệu của các công ty cụ thể và bao gồm nhiều cấp độ. "Ống Inconel" có thể có nghĩa là 600, 601, 617, 625, 718 hoặc X-750. Chỉ có số UNS là rõ ràng.

Hỏi: Chứng nhận tối thiểu được chấp nhận đối với ống hợp kim niken là gì?

A: EN 10204 Loại 3.1 cho dịch vụ chung. Loại 3.2 cho bình chịu áp lực và ứng dụng Mã ASME. Loại 2.2 KHÔNG được chấp nhận đối với bất kỳ đơn đặt hàng ống hợp kim niken nào - nó không đặc biệt về nhiệt-.

Hỏi: PMI có thực sự cần thiết nếu tôi có chứng chỉ nhà máy không?

Đ: Vâng. Giấy chứng nhận của nhà máy có thể bị nhầm lẫn, dán nhãn sai hoặc được sản xuất một cách gian lận. PMI xác minh rằng tài liệu vật chất mà bạn sở hữu phù hợp với giấy tờ. Phải mất 10 giây cho mỗi lần đọc và chi phí ít hơn 2 USD cho mỗi mét tuyến tính. Không có lý do gì để bỏ qua nó.

Câu hỏi: Tôi có cần chỉ định NACE MR0175 ngay cả đối với các hợp kim được "biết" là tương thích với dịch vụ có tính axit không?

Đ: Có, luôn luôn. Việc tuân thủ NACE phụ thuộc vào NHIỆT ĐỘ CỤ THỂ (không chỉ cấp độ) đáp ứng yêu cầu về độ cứng. Nhiệt độ Inconel 625 có độ cứng 25 HRC KHÔNG tuân thủ NACE{4}}, mặc dù cấp độ này được liệt kê trong Bảng A.8 của NACE.

Hỏi: Nếu tôi cần kích thước không{0}}chuẩn thì sao?

A: Chỉ định rõ ràng OD × độ dày thành tính bằng mm. Bao gồm: "Kích thước không{1}}chuẩn; kích thước trên mỗi bản vẽ [số]." Nhà sản xuất sẽ xác nhận tính khả thi và thời gian thực hiện. Kích thước không{4}}chuẩn thường làm tăng thêm 15-30% chi phí nguyên vật liệu và mất 4-8 tuần để giao hàng.

Hỏi: Tôi có nên chỉ định "cấp L" (cacbon thấp) cho hợp kim niken không?

A: Không áp dụng giống như thép không gỉ. Hợp kim niken không sử dụng quy ước hậu tố "L". Tuy nhiên, đối với các công trình hàn, hãy xác minh rằng hàm lượng carbon trên giấy chứng nhận nhà máy nằm trong giới hạn thông số kỹ thuật của ASTM. Đối với Hastelloy C276, giới hạn này đã rất thấp (C Nhỏ hơn hoặc bằng 0,01%). Đối với Niken 200 so với 201, chỉ định rõ ràng 201 (C Nhỏ hơn hoặc bằng 0,02%) cho dịch vụ trên 315 độ.

Hỏi: Tôi có thể sử dụng hợp kim cấp-cao hơn quy định trong thiết kế không?

Trả lời: Nói chung là có, nhưng cần lưu ý: (1) Xác minh rằng cấp cao hơn có tương thích với thông số kỹ thuật quy trình hàn (WPS); (2) Xác nhận rằng kim loại phụ là phù hợp; (3) Kiểm tra các đặc tính cơ học (đặc biệt là giới hạn chảy) không tạo ra sự sai lệch so với tính toán thiết kế; (4) Khách hàng và/hoặc thanh tra viên bên thứ-thứ ba phải phê duyệt việc thay thế bằng văn bản.