1. Koja je osnovna specifikacija koja reguliše UNS N02200 nikl 200 zavarene cijevi i kako se suštinski razlikuje od standarda za bešavne cijevi?
Primarna specifikacija za zavarene cijevi od nikla 200 je ASTM B729 / ASME SB729, pod nazivom "Standardna specifikacija za bešavne i zavarene cijevi i cijevi od nikla i legura{3}} od nikla." Iako ovaj standard pokriva oba oblika, sadrži posebne zahtjeve za zavarene proizvode.
Osnovne razlike u odnosu na standard za bešavne cijevi (ASTM B161 / ASME SB161) su ukorijenjene u proizvodnom procesu:
Izvor materijala: Zavarena cijev počinje od ravno-valjanog lima ili trake (u skladu sa ASTM B162 za ploču/lim), koji se zatim formira u cilindrični oblik i zavaruje duž uzdužnog šava. Bešavna cijev se ekstrudira ili buši iz čvrste gredice.
Ispitivanje integriteta zavarenih spojeva: ASTM B729 nalaže specifične, rigorozne testove fokusirane na šav. Najkritičniji je test spljoštenja, gdje se prstenasti dio koji sadrži zavar spljošti kako bi se dokazala duktilnost i čvrstoća šava i zone -zahvaćene toplinom (HAZ). Takođe zahteva ispitivanje poprečne napetosti na uzorku koji je presečen preko zavara.
Ne-Ispitivanje bez razaranja (NDE): Iako oba standarda zahtijevaju NDE, očekivanja za zavarene cijevi se često oslanjaju na radiografsko ispitivanje pune dužine (RT) zavarenog šava kako bi se definitivno identificirali volumetrijski defekti kao što su nedostatak fuzije, poroznost ili pukotine. Ovo pruža nivo sigurnosti koji je ekvivalentan integritetu zida bešavne cijevi.
2. U kojim specifičnim primjenama je nikl 200 zavarene cijevi poželjniji ili najekonomičniji izbor u odnosu na bešavne cijevi?
Zavarene cijevi Nickel 200 odabrane su na osnovu kombinacije tehničke podobnosti i ekonomske prednosti u primjenama gdje njegove karakteristike ispunjavaju zahtjeve za uslugu. Ključni scenariji uključuju:
Sistemi velikog prečnika, niskog-do-umjerenog pritiska: Za kanale, ventilacijske vodove, linije za prijenos procesa i sisteme otpadnog plina u hemijskim postrojenjima gdje prečnici prelaze NPS 14" ili 16". Proizvodnja bešavnih cijevi ovih veličina je pretjerano skupa ili tehnički ograničena. Zavarena konstrukcija je jedina izvodljiva opcija.
Korozivni servis koji ne uključuje teška ciklička naprezanja: U kontinuiranim procesima rukovanja korozivnim tvarima kao što su kaustična soda, halogenirane organske tvari ili redukcijske kiseline gdje su tlak i temperatura stabilni. Zavareni šav, kada je pravilno proizveden i pregledan, pouzdano radi u ovim statičkim ili blago turbulentnim uslovima.
Budžetski{0}}Projekti sa fleksibilnošću dizajna: Kada kod dizajna (npr. ASME B31.3) dozvoljava upotrebu zavarenih cijevi na osnovu ocjene tlaka-temperature i proračuna dopuštenja korozije, zavareni Nickel 200 nudi značajne uštede materijala i fitinga, posebno u rasporedima tanjih zidova.
Ne-Kritični ili sekundarni sistemi: Za instrumentacijske linije, vodove za uzorkovanje ili zaglavlja komunalnih usluga unutar korozivnog okruženja gdje se posljedica curenja može upravljati i ne zahtijeva inherentnu uniformnost bešavnog proizvoda.
3. Koji su primarni izazovi zavarivanja i proizvodnje specifični za nikl 200 zavarene cijevi, i kako se oni ublažavaju?
Izrada sa zavarenim cijevima Nickel 200 predstavlja izazove usredotočene na integritet zavarenog šava i otpornost na koroziju.
Izazov 1: Održavanje otpornosti na koroziju u zoni zavarivanja. Mikrostruktura kao-livena metala šava i termički izmijenjena HAZ mogu imati neznatno različite elektrohemijske potencijale od osnovnog metala, stvarajući rizik za preferencijalni napad u teškim okruženjima.
Ublažavanje: Upotreba preko-odgovarajućih metala za punjenje je uobičajena. Zavarivanje sa ERNiCr-3 (Alloy 625 punilo) umjesto usaglašavanja ERNi-1 stvara zrno vara s većim sadržajem hroma i molibdena, dajući mu bolju ukupnu otpornost na koroziju udubljenja i pukotina od samog osnovnog metala Nickel 200.
Izazov 2: Podložnost defektima zavarivanja. Legure nikla su sklone pucanju kontaminacije (od S, P, Pb, itd.) i imaju visoku viskoznost, što dovodi do lošeg protoka zavarene bazene i potencijalnog nedostatka fuzije.
Ublažavanje:
Pažljiva čistoća: Sve površine spojeva, dodatni materijal i alati moraju biti odmašćeni. Moraju se koristiti namjenske žičane četke od nehrđajućeg čelika.
Strogi postupak zavarivanja: Upotrijebite tehniku niskog unosa topline, zategnute perle sa uskim tkanjem. Održavajte čvrstu međuprolaznu temperaturu (obično<100°C / 212°F). Employ 100% inert gas backing (Argon) for the root pass to prevent oxidation ("sugaring") on the pipe interior.
Izazov 3: Post-Tretman zavarivanja. Zavar može imati promjenu boje (toplotna nijansa) i moguće površinske kontaminacije.
Ublažavanje: Za kritične usluge korozije, vrši se de-dekapiranje nakon zavarivanja pomoću otopine azotne/fluorovodonične kiseline kako bi se uklonili oksidi i obnovio pasivni površinski film ravnomjerno preko osnovnog metala, HAZ-a i poklopca zavarivanja.
4. Kako prisustvo uzdužnog zavarenog šava utiče na mehanički dizajn i ocjenu tlaka cijevi Nickel 200 prema kodovima kao što je ASME B31.3?
Zavareni šav se uzima u obzir u projektnim kodovima korištenjem faktora smanjenja čvrstoće zavarenog spoja ili, što je još važnije, korištenjem odgovarajuće dozvoljene vrijednosti naprezanja (S) za materijal u njegovom zavarenom stanju.
Dozvoljeno smanjenje naprezanja: Dok je dozvoljeno naprezanje osnovnog metala za nikl 200 (žareno) navedeno u ASME sekciji II, dio D, primjenjiva vrijednost naprezanja za proračune za projektovanje zavarene cijevi mora uzeti u obzir efikasnost uzdužnog šava. Za zavarene cijevi proizvedene i 100% radiografirane prema ASTM B729, faktor efikasnosti spoja (E) od 1,0 tipično je dozvoljen prema B31.3. To znači da se puno dozvoljeno naprezanje osnovnog metala može koristiti u jednačini debljine zida.
Kritična važnost NDE-a: Ova "puna ocjena" je u potpunosti zavisna od osiguranja kvaliteta ugrađenog u standard proizvoda (B729-ov test spljoštenja, RT, itd.). Ako cijev nije u potpunosti radiografirana, mora se koristiti niža efikasnost spoja (npr. 0,85), što rezultira debljim i skupljim zidom. Stoga je navođenje "ASTM B729, 100% radiografski ispitano" ključno za optimalan dizajn.
Razmatranja pri dizajnu: Za usluge koje uključuju teške termičke cikluse ili vanjska naprezanja savijanja, inženjeri mogu specificirati bešavne cijevi kako bi izbjegli postavljanje uzdužnog šava u područje visokog-naprezanja, budući da HAZ ima neznatno drugačija mehanička svojstva.
5. Za osiguranje kvaliteta, koje specifične inspekcije i testove kupac ili inženjer treba da navede prilikom nabavke zavarene cijevi Nickel 200 za kritičnu uslugu?
Odlazak dalje od standardnog izvještaja o ispitivanju mlina (MTR) radi specificiranja dodatnih inspekcija je ključ za kritične primjene. Čvrsta specifikacija nabavke treba da sadrži:
Certifikacija poboljšanog materijala: Zahtijeva se 3.1. Certifikat o ispitivanju mlina prema EN 10204 (ili ekvivalentnom), koji je certifikat usklađenosti sa specifičnim rezultatima ispitivanja potvrđen od strane nezavisnog odjela za inspekciju proizvođača.
Zavareni šav NDE: Eksplicitno navedite "Rentgensko ispitivanje pune dužine prema ASTM E94/E155". Za površinske defekte, također navedite "100% ispitivanje penetracije boje (PT) vanjskog i unutrašnjeg zavarenog šava."
Pozitivna identifikacija materijala (PMI): Odredite PMI na zavarenom šavu koristeći X-fluorescenciju (XRF) kako biste provjerili da osnovni metal i sastav metala za punjenje ispunjavaju UNS N02200 (ili specificirano punilo, npr. N06625) ograničenja, štiteći se od miješanja{5} materijala.
Završna obrada: Odredite unutrašnju završnu obradu, npr. "ukiseljeno i pasivirano" kako biste osigurali ujednačen sloj pasivnog oksida-bez zagađivača, kritičan za otpornost na koroziju. Za aplikacije visoke -čistoće navedite "Elektropoliranu" unutrašnjost.
Inspekcija nezavisnog-treće strane: Odredite "Tačke zadržavanja" za svjedoke završnih testova (hidrotest, RT pregled) od strane imenovanog inspektora treće strane-(npr. Lloyd's, DNV, geodet) prije puštanja pošiljke.
