Beth yw UNS N10665, a beth yw ei brif bwrpas metelegol o fewn y teulu aloi nicel? - Gwybodaeth

1. C: Beth yw UNS N10665, a beth yw ei brif bwrpas metelegol o fewn y teulu aloi nicel?

A: Mae UNS N10665, a elwir yn gyffredinol wrth ei enw masnach Hastelloy B-2, yn aloi molybdenwm nicel gyda thua 26-30% molybdenwm a chromiwm isel iawn (1.0% ar y mwyaf). Mae'n perthyn i'r "gyfres B" o aloion nicel, a ddyluniwyd yn benodol ar gyfer ymwrthedd eithriadol i asid hydroclorig ac amgylcheddau lleihau eraill.

Ei brif ddiben metelegol yw darparu ymwrthedd cyrydiad unffurf uwch mewn asid hydroclorig pur, wedi'i ddaeru ar draws pob crynodiad a thymheredd hyd at y berwbwynt. Yn wahanol i ddur di-staen ac aloion cyfres C sy'n dibynnu ar gromiwm i ffurfio ffilm ocsid goddefol, mae N10665 yn dibynnu'n llwyr ar folybdenwm. Mae molybdenwm yn gallu gwrthsefyll ymosodiad trwy leihau asidau (asidau sy'n rhoi electronau, fel HCl ac yn gwanhau H₂SO₄) ond nid yw'n cynnig unrhyw amddiffyniad mewn amgylcheddau ocsideiddiol.

Cyfansoddiad Cemegol Allweddol:

Nicel: Balans (tua. 65–70%)

Molybdenwm: 26–30% - Yr elfen aloi sylfaenol sy'n darparu ymwrthedd asid rhydwythol.

Cromiwm: 1.0% max - Wedi'i gadw'n isel iawn yn fwriadol oherwydd bod cromiwm yn cael ei ymosod mewn asidau rhydwythol pur.

Haearn: 2.0% ar y mwyaf - Wedi'i gadw'n isel i gynnal sefydlogrwydd y cam.

Carbon: 0.02% ar y mwyaf - Hynod o isel i leihau dyddodiad carbid.

Gwahaniaeth o Aloion Eraill:

vs C-276 (N10276): C-276 yn cynnwys cromiwm (14-16%) ar gyfer ymwrthedd oxidizing. Mewn HCl pur, mae C-276 yn cyrydu'n gyflymach na N10665.

vs Dur Di-staen: Mae 316L yn dibynnu ar gromiwm ac yn methu'n gyflym yn HCl oherwydd dadansoddiad ffilm goddefol.

vs N10675 (B-3): Mae N10675 yn esblygiad sefydlog o N10665 gyda gwell sefydlogrwydd thermol a weldadwyedd, ond mae'r ddau yn gwasanaethu'r un gilfach gwasanaeth cyrydol.

Rhybudd Cyfyngiad: Mae N10665 yn anaddas ar gyfer amgylcheddau ocsideiddio. Os yw'r asid yn cynnwys ocsigen toddedig, ïonau ferrig (Fe³⁺), ïonau cwpanig (Cu²⁺), neu nitradau, bydd yr aloi yn cyrydu'n drychinebus. Nid oes ganddo hefyd unrhyw wrthwynebiad i dyllu mewn dŵr môr ac ni ellir ei ddefnyddio mewn gwasanaeth asid nitrig.

2. C: Pam mae plât UNS N10665 yn cael ei ystyried yn anodd ei weldio, a pha ragofalon penodol sy'n orfodol i osgoi embrittlement a methiant cyrydiad?

A: Mae UNS N10665 yn hynod o anodd ei weldio oherwydd ei sensitifrwydd metelegol i wres. Yn wahanol i ddur di-staen neu C-276, sy'n goddef mewnbwn gwres cymedrol, mae N10665 yn cael dyddodiad cyfnod cyflym os yw'n agored i dymheredd uchel yn ystod weldio.

Y Broblem: Ni₄Mo a µ Dyodiad Cyfnodol:

Pan fydd N10665 yn cael ei gynhesu i'r ystod tymheredd o 550-850 gradd (1025-1560 gradd F) -yr ystod a brofir yn ystod weldio multipass neu oeri araf{6}}mae'r aloi yn dyddodi dau gam niweidiol:

Ni₄Mo (Cyfnod a Orchmynnwyd): Cyfansoddyn rhyngfetelaidd trefnus sy'n britho'r matrics yn ddifrifol, gan leihau hydwythedd a chadernid effaith o dros 50%.

µ Cyfnod (Ni-Mo Intermetallic): Yn disbyddu molybdenwm o'r matrics amgylchynol, gan greu parthau lleol o gynnwys molybdenwm isel sy'n agored i ymosodiad llinell cyllell mewn asid hydroclorig.

Rhagofalon Weldio Gorfodol:

Mewnbwn gwres eithriadol o isel:

Uchafswm mewnbwn gwres: 1.5-2.0 kJ/mm.

Defnyddiwch wifren llenwi diamedr bach a chyflymder teithio uchel.

Rheoli Tymheredd Rhyngffordd Caeth:

Rhaid cadw tymheredd rhyngffordd o dan 50 gradd (120 gradd F).

Mae hyn yn aml yn gofyn am oeri gorfodol (niwl aer neu ddŵr) rhwng bylchau. Mae aros am oeri naturiol mewn rhannau trwchus yn aml yn annigonol.

Dim cynhesu ymlaen llaw:

Gwaherddir rhaggynhesu oni bai bod angen gyrru lleithder i ffwrdd (uchafswm o 100 gradd , lleol).

Metel Filler Cyfatebol:

Defnyddiwch ERNiMo-7 (AWS A5.14). Mae'r llenwad hwn yn cyfateb i gemeg carbon isel, haearn isel y plât sylfaen.

Peidiwch byth â defnyddio ERNiCrMo-4 (C-276 filler) neu ERNiCr-3 (Inconel 82) ar N10665; mae'r rhain yn cyflwyno cromiwm, gan greu celloedd galfanig.

Dim Post-Triniaeth Gwres Weld (PWHT):

Gwaherddir yn llym. Mae tymereddau lleddfu straen (600-700 gradd ) yn disgyn yn uniongyrchol yn yr ystod dyddodiad peryglus. Bydd PWHT yn britho'r weldiad ac yn dinistrio ymwrthedd cyrydiad.

Gwarchod gwraidd:

Mae nwy cefn argon 100% yn orfodol ar gyfer pasiau gwreiddiau. Mae ocsidiad y gwreiddyn weldio yn dinistrio ei wrthwynebiad i HCl.

Glendid:

Rhaid i wyneb y plât fod yn rhydd o olew, saim, paent, sylffwr a ffosfforws.

Rhaid defnyddio olwynion malu pwrpasol. Mae halogiad dur carbon yn ymgorffori gronynnau haearn, gan greu safleoedd cyrydiad galfanig lleol.

Canlyniad Arfer Gwael:
Mae methu â dilyn y rhagofalon hyn yn arwain at gracio'r parth yr effeithiwyd arno (HAZ) yn ystod y gwneuthuriad neu, yn waeth, ymosodiad cyflym gan gyllell-lein o fewn wythnosau ar ôl gwasanaethu asid.

3. C: Beth yw'r gofynion eiddo mecanyddol ar gyfer plât UNS N10665 fesul ASTM B333, a sut mae ffurfio oer yn wahanol i ddur di-staen austenitig?

A: Yn ôl ASTM B333 (Manyleb Safonol ar gyfer Plât, Dalen a Stribed Alloy Nickel-), y gofynion eiddo mecanyddol ar gyfer UNS N10665 yn y cyflwr anelio datrysiad yw:

Eiddo	Gofyniad
Cryfder Tynnol	Isafswm 690 MPa (100 ksi)
Cryfder Cynnyrch (gwrthbwyso 0.2%)	Isafswm 283 MPa (41 ksi)
Elongation (mewn 2 mewn./50 mm)	Isafswm 40%

Cymhariaeth â Dur Di-staen:

Mae cryfder y cnwd tua dwbl y cryfder cnwd o 304L wedi'i anelio (170 MPa).

Mae elongation yn debyg (40% yn erbyn. 40–50%).

Mae modwlws elastigedd yn is (179 GPa yn erbyn. 193 GPa ar gyfer 304), gan arwain at fwy yn y gwanwyn-yn ôl.

Gwahaniaethau Ffurfio Oer o Dur Di-staen Austenitig:

Cyfradd caledu gwaith:

Mae gwaith N10665 yn caledu'n sylweddol gyflymach na 304/316 o ddur di-staen.

Mae gostyngiad o 10% mewn oerfel yn cynyddu cryfder y cynnyrch tua 50-70%.

Mae hyn yn golygu bod angen llwythi ffurfio uwch (1.5-2x y tunelledd o ddur carbon).

Gwanwyn{0}}yn ôl:

Oherwydd cryfder cynnyrch uwch a modwlws is, mae'r gwanwyn yn ôl yn fwy amlwg na dur di-staen.

Mae lwfansau dros-blygu o 3-5 gradd yn nodweddiadol ar gyfer gweithrediadau plygu oer.

Anelio ar ôl ffurfio:

Os yw straen oer yn fwy na 10-15%, a bydd y gydran yn agored i amgylcheddau cyrydol, mae angen anelio hydoddiant llawn.

Proses: Cynhesu i 1065-1080 gradd (1950-1975 gradd F), socian, a diffodd dŵr ar unwaith.

Hanfodol: Mae oeri aer yn annigonol. Bydd oeri araf trwy 850-550 gradd yn gwaddodi cyfnodau Ni₄Mo a µ.

Cneifio:

Gellir cneifio platiau N10665 hyd at oddeutu 12 mm o drwch.

Angen 20-30% yn fwy o dunelli na dur carbon cyfatebol.

Rhaid tynnu burrs yn gyfan gwbl trwy falu; craciau yn cychwyn yn hawdd o burrs cneifio.

Ffurfio Poeth:

Wedi'i ganiatáu ond mae angen postio-ffurfio hydoddiant anelio a diffodd dŵr.

Tymheredd ffurfio: 1050-1230 gradd. Rhoi'r gorau i ffurfio o dan 950 gradd.

4. C: Ym mha amgylcheddau cyrydol penodol y mae plât UNS N10665 wedi'i nodi, a ble mae'n cael ei wahardd yn llym i'w ddefnyddio?

A: Mae UNS N10665 yn aloi arbenigol, nid yn ddeunydd -diben cyffredinol. Mae'n cynnig perfformiad o'r radd flaenaf mewn ystod gyfyng o amgylcheddau ac yn methu'n drychinebus y tu allan i'r ystod honno.

Amgylcheddau Penodedig (Lle N10665 Excel):

Asid Hydroclorig (Pob Crynodiad, Wedi Dirywio):

Cyfradd cyrydu<0.05 mm/year in boiling 20% HCl.

Yr unig aloi masnachol sy'n gallu trin HCl berwi ar draws yr ystod crynodiad lawn.

Asid Sylffwrig (Lleihau Amodau,<60% Concentration):

Ardderchog mewn asid sylffwrig pur, wedi'i ddaerated.

Enghraifft:0.1 mm y flwyddyn mewn berwi 10% H₂SO₄.

Asid Ffosfforig (Proses Wlyb, Ocsidyddion Isel):

Fe'i defnyddir mewn tiwbiau anweddydd a leinin adweithyddion ar gyfer cynhyrchu asid gwrtaith, ar yr amod bod amhureddau ocsideiddiol (fflworin, cloradau) yn cael eu rheoli.

Asid Asetig ac Asid Ffurfig:

Cyfraddau cyrydiad dibwys mewn asidau organig sydd wedi'u dadaeru.

Nwy Hydrogen Clorid (Sych neu Wlyb, Heb -Ocsideiddio):

Yn addas ar gyfer trin nwy HCl gwlyb uwchben y pwynt gwlith.

Amgylcheddau a Waherddir yn Swm (Lle mae N10665 yn Methu'n Gyflym):

Amgylchedd	Modd Methiant	Cyfradd Cyrydiad
Asid nitrig (unrhyw grynodiad)	Diddymiad trawsgludol	>10 mm y flwyddyn
Asid Sylffwrig Aeredig	Pitting/cyrydiad unffurf	5-20 mm y flwyddyn
Clorid fferrig (FeCl₃)	Tyllu cyflym/cyrydiad	Trychinebus
Clorid Cwpanrig (CuCl₂)	Tyllu cyflym/cyrydiad	Trychinebus
Dŵr y môr	Cyrydiad agennau	Tyllu difrifol
Clorin Gwlyb	Ymosodiad cyflym	Trychinebus
Halwynau ocsideiddio (hypoclorit, cloradau)	Cyrydiad unffurf cyflym	>5 mm y flwyddyn

Rheol Peirianneg:
Os yw'r amgylchedd yn cynnwys ocsigen toddedig, ïonau ferrig, ïonau cwpanig, nitradau, neu unrhyw rywogaethau ocsideiddio, PEIDIWCH Â DEFNYDDIO N10665. Dewiswch C-276 (N10276), C-22 (N06022), neu zirconium yn lle hynny.

5. C: Beth yw'r heriau peiriannu a thorri critigol sy'n gysylltiedig â phlât UNS N10665, a pha strategaethau sy'n effeithiol?

A: Mae UNS N10665 yn cael ei ddosbarthu fel deunydd peiriant anodd oherwydd ei gynnwys molybdenwm uchel, cyfradd caledu gwaith cyflym, a dargludedd thermol isel. Yn gyffredinol, mae'n cael ei ystyried yn anoddach ei beiriannu na dur di-staen 316L ac yn debyg i C-276.

Heriau Peiriannu:

Caledu Gwaith Eithafol:

Mae'r gwaith arwyneb yn caledu ar unwaith os yw'r offeryn torri yn rhwbio yn hytrach na'i wella.

Unwaith y bydd y gwaith wedi caledu, mae'r wyneb yn dod yn sgraffiniol ac yn dinistrio ymylon torri.

Cryfder Cneifio Uchel:

Mae angen grym torri llawer mwy ar N10665 na dur carbon neu 304 di-staen.

Mae sglodion yn galed, yn barhaus, ac nid ydynt yn torri'n hawdd.

Dargludedd Thermol Isel:

Mae'r gwres a gynhyrchir wrth dorri yn parhau i fod wedi'i ganoli ar ryngwyneb y darn gwaith offer.

Yn cyflymu traul offer ac yn achosi ansefydlogrwydd dimensiwn.

Adeiladwyd-Up Edge (BUE):

Mae'r aloi yn cadw at wyneb yr offeryn torri, gan greu BUE, gorffeniad wyneb gwael, a dimensiynau anghyson.

Strategaethau Effeithiol:

1. Gweithrediadau Torri (Chwalfa Plât):

Dull	Addasrwydd	Sylwadau
jet dwr	Ardderchog	Y dull a ffefrir. Dim HAZ, dim caledu gwaith, dim halogiad.
Plasma	Derbyniol	plasma CNC gyda nwy H-35. Rhaid i HAZ fod yn dir glân cyn weldio.
Gwel Sgraffinio	Da	Effeithiol ar gyfer stoc bar a rhannau trwm.
Cneifio	Teg	Angen tunelledd uchel; rhaid i burrs fod yn ddaear yn gyfan gwbl.

2. Gweithrediadau Peiriannu:

Offer:

Mae mewnosodiadau carbid (C-2 neu radd micrograin) yn orfodol ar gyfer gwaith cynhyrchu.

Mae onglau rhaca cadarnhaol yn hanfodol. Mae offer rhaca negyddol yn achosi rhwbio.

Ymylon miniog: Rhaid i fewnosodiadau fod yn finiog; mae offer treuliedig yn gweithio'n caledu'r wyneb ar unwaith.

Cyflymder a Porthiant:

Gweithrediad	Cyflymder (SFM)	Porthiant (IPR)	Dyfnder y Toriad
Troi (Carbide)	100–180	0.008–0.018	0.100-0.200 i mewn.
Troi (HSS)	25–40	0.005–0.012	0.060-0.150 i mewn.
Melino (Carbide)	80–150	0.003-0.006 y dant	0.050-0.150 i mewn.
Drilio (Carbide)	40–80	0.002-0.005 y Parch	Cylch pigo