1. Sefydlogrwydd metelegol: Beth sy'n gwneud gwialen wifren Hastelloy B-3 yn well na'r Hastelloy B-2 gwreiddiol ar gyfer cymwysiadau weldio, yn benodol ynghylch dyddodiad cyfnod rhyngfetelaidd?
C: Rydym wedi bod yn defnyddio metelau llenwi Hastelloy B-2 ers blynyddoedd i weldio offer gwasanaeth asid hydroclorig. Mae ein cyflenwr bellach yn argymell B-3. Maen nhw'n honni ei fod yn fwy "sefydlog yn fetelegol." Beth mae hyn yn ei olygu i'r gwialen wifren yn ystod y broses weldio, a pham ddylem ni newid?
A: Mae'r esblygiad o Hastelloy B-2 i B-3 yn cynrychioli datblygiad sylweddol mewn dylunio metelegol, gan fynd i'r afael yn benodol â gwendid critigol yn yr aloi B-2 yn ystod weldio ac amlygiad thermol.
Y Broblem B-2 (Gorchymyn a Embrittlement):
Mae Hastelloy B-2, er ei fod yn ardderchog mewn ymwrthedd cyrydiad, yn dioddef o ddau fater mawr sy'n ymwneud â'i gynnwys molybdenwm uchel (tua. 28%):
Archebu Ystod Byr: Pan fo B-2 yn agored i dymereddau yn yr ystod o 550 gradd F i 850 gradd F (290 gradd i 455 gradd ) - a all ddigwydd yn hawdd yn ystod weldio aml-pas neu leddfu straen - mae'r atomau'n aildrefnu eu hunain yn strwythur dellt wedi'i drefnu. Mae'r "archebu" hwn yn gwneud yr aloi yn hynod o galed a brau. Mae gwialen weiren neu waddodiad weldio sy'n profi hyn yn dod yn agored i gracio trychinebus o dan straen.
Dyodiad Carbid: Roedd B-2 yn dueddol o wlybaniaeth carbidau a chyfnodau rhyngfetelaidd (fel y cyfnod Mw) yn y parth yr effeithiwyd arno gan wres, gan leihau hydwythedd ymhellach.
Yr Ateb B-3:
Ailfformiwleiddiwyd Hastelloy B-3 yn benodol (gydag ychwanegiadau rheoledig o haearn a chromiwm, ac addasiadau mewn prosesu) i arafu cineteg yr adwaith archebu hwn yn sylweddol. Yn ymarferol:
Ar gyfer Wire Rod: Mae'r wialen wifren B-3 yn parhau'n hydwyth hyd yn oed os yw'n profi gwibdeithiau thermol yn ystod storio neu saernïo. Mae'n gwrthsefyll yr embrittlement a allai ddigwydd yn B-2 pe bai'r wifren yn cael ei gynhesu'n ddamweiniol.
Ar gyfer y Blaendal Weld: Pan fyddwch chi'n gosod glain gyda gwifren B-3, mae'r metel weldio a'r parth yr effeithir arno'n wres yn llawer mwy gwrthsefyll archebu. Mae hyn yn golygu bod y gydran wedi'i weldio yn cadw ei hydwythedd a'i chaledwch heb fod angen aneliad datrysiad ôl-weldio i adfer priodweddau.
Y Canlyniad: Mae newid i wialen weiren B- 3 yn darparu ffenestr brosesu ehangach, yn lleihau'r risg o gracio parth yr effeithir arno gan wres, ac yn sicrhau cywirdeb y weldiad mewn cyflwr fel y'i weldio, yn enwedig mewn offer sy'n gweithredu o fewn yr ystod tymheredd critigol lle byddai B-2 yn britho.
2. Gwasanaeth Asid Hydroclorig: Mewn gwasanaeth HCl azeotropig uwchlaw'r pwynt berwi, pam mai gwialen gwifren Hastelloy B-3 yw'r dewis a ffefrir ar gyfer weldio, a sut mae'n gwrthsefyll y mecanwaith cyrydiad penodol?
C: Rydym yn ffugio adweithydd ar gyfer trin asid hydroclorig azeotropig (tua. 20% HCl) ar 150 gradd. Rydyn ni'n gwybod mai B-3 yw'r metel sylfaen. Ond ar gyfer weldio, rydym wedi cael cynnig gwifrau llenwi C-276 a B-3. Pam mae'n rhaid i ni fynnu gwialen gwifren B-3 ar gyfer yr amgylchedd penodol hwn?
A: Mewn gwasanaeth HCl azeotropig ar dymheredd uchel, mae'r dewis o fetel llenwi yn gwbl hanfodol. Byddai defnyddio llenwad C-276 ar fetel sylfaen B-3 yn creu parth weldio "metel cymysg" a allai fethu'n gyflym. Dyma pam nad yw gwialen wifren B-3 yn agored i drafodaeth:
Y Mecanwaith Cyrydiad: Lleihau Asid yn erbyn Asid Ocsideiddio
Mae Hastelloy B-3 wedi'i gynllunio ar gyfer amgylcheddau "lleihau", fel asid hydroclorig pur. Mae ei gynnwys molybdenwm uchel (28-30%) yn darparu ymwrthedd eithriadol i gyrydiad unffurf yn HCl. Mae ganddo gromiwm a haearn isel yn fwriadol i atal ymosodiad cyflym wrth leihau asidau.
Mae Hastelloy C-276 wedi'i gynllunio ar gyfer amgylcheddau "ocsideiddio" (fel y rhai sy'n cynnwys ïonau fferrig neu gwpan, neu glorin). Mae'n dibynnu ar gromiwm (15%) i'w warchod.
Y Senario Methiant:
Os ydych chi'n weldio llong B-3 gyda gwifren llenwi C-276:
Y Parth Gwanhau: Mae'r pwll weldio yn dod yn gymysgedd o B-3 (Cr isel, Mo uchel) a C-276 (Cr uchel, Mo uchel). Mae gan y blaendal canlyniadol gynnwys cromiwm canolraddol.
Y Gell Electrocemegol: Mewn asid hydroclorig pur, poeth (asid rhydwytho), mae cromiwm mewn gwirionedd yn niweidiol. Mae'r cromiwm yn y rhan C-276 o'r weldiad yn hydoddi'n gyflym. Mae hyn yn creu cell galfanig lle mae'r metel sylfaen B-3 sy'n disbyddu cromiwm yn gathodig, a'r metel weldio sy'n cynnwys cromiwm yn anodig. Mae'r sêm weldio yn hydoddi yn ffafriol.
Cyllell-Ymosodiad Llinell: Byddech yn sylwi ar gyrydiad cyflym, difrifol yn union ar hyd y sêm weldio, a allai arwain at ollyngiad o fewn wythnosau.
Pam mae B-3 Wire yn Ennill:
Mae defnyddio gwialen weiren B- 3 cyfatebol yn sicrhau bod gan y blaendal weldio yr un cemeg cromiwm isel, uchel-molybdenwm â'r metel sylfaen. Mae'r cymal cyfan yn cyflwyno wyneb unffurf i'r asid, gan wrthsefyll y mecanwaith cyrydiad unffurf heb gyflwyno anghydnawsedd galfanig.
3. Pennawd Oer a Ffurfadwyedd: Beth yw'r gofynion penodol ar gyfer gweithgynhyrchu gwialen wifren Hastelloy B- 3 a fwriedir ar gyfer caewyr pen oer (cnau, bolltau, wasieri) mewn amgylcheddau cyrydol?
C: Rydym yn cynhyrchu caewyr ar gyfer y diwydiant prosesu cemegol. Mae angen i ni gynhyrchu bolltau o wialen weiren Hastelloy B-. Pa amodau metelegol penodol a gorffeniadau arwyneb y mae'n rhaid i'r wialen wifren eu cael i oroesi pennawd oer heb gracio, o ystyried pa mor galed yw'r aloi hwn?
A: Mae cynhyrchu caewyr o Hastelloy B-3 trwy bennawd oer yn heriol oherwydd cyfradd caledu gwaith cyflym yr aloi. Rhaid cyflenwi'r gwialen wifren mewn cyflwr penodol iawn i oroesi'r broses.
Dyma'r gofynion hanfodol ar gyfer gwialen gwifren pennawd oer:
Yr Amod: "Ypsetio Ansawdd" a'r Ateb a Gyfeiriwyd:
Rhaid cyflenwi'r rhoden weiren yn y cyflwr hydoddiant anelio-y cyflwr meddalaf posibl. Mae hyn yn golygu ei fod wedi'i gynhesu'n uwch na 1060 gradd a'i ddiffodd yn gyflym i doddi'r holl waddodion a chyflawni strwythur grawn wedi'i ailgrisialu'n llawn, wedi'i gywasgu.
Rhaid iddo gael ei raddio'n benodol fel "ansawdd pennawd oer," sy'n awgrymu rheolaeth lem dros gadernid mewnol (dim cynhwysiant o dan yr wyneb na phibell) a allai weithredu fel codwyr straen yn ystod gofid.
Cyflwr Arwyneb: Y Gorffen "Scalped" neu "Peeled":
Dyma'r ffactor mwyaf allweddol. Bydd unrhyw ddiffygion arwyneb ar y wialen wifren-gwythiau, lapiau, marciau marw, neu ddatgarbureiddiad (er bod decarb yn llai perthnasol ar gyfer aloion nicel)-yn agor fel zipper yn ystod pennawd oer.
Ar gyfer caewyr, dylai fod gan y gwialen wifren arwyneb wedi'i blicio neu'r ddaear. Mae'r gwarediad mecanyddol hwn o'r haen allanol yn dileu'r holl ddiffygion arwyneb, gan ddarparu arwyneb newydd a all wrthsefyll pwysau cylch tynnol y pennawd.
Iro a Haenau:
Mae'r wialen weiren fel arfer yn cael ei gyflenwi â gorchudd cludwr iraid arbenigol (ocsalate neu bolymer arbenigol yn aml) sy'n helpu i dynnu'r wifren drwy'r marw ac yn cynnal y metel yn ystod y broses pennawd straen uchel.
Rheoli Maint Grawn:
Rhaid rheoli maint y grawn (fel arfer ASTM 5 neu finach). Gall strwythur grawn rhy fras arwain at effaith "croen oren" ar y pen bollt neu hyd yn oed gracio ar y ffiniau grawn o dan y pwysau pennawd.
Postio{0}}Ffurfio Ystyriaethau:
Hyd yn oed gyda gwialen weiren wedi'i pharatoi'n berffaith, bydd y broses pennawd oer yn gweithio-caledu'r pen a'r shank. Ar gyfer caewyr sydd angen hydwythedd neu briodweddau mecanyddol penodol, efallai y bydd angen postyn sy'n ffurfio aneliad hydoddiant o'r bollt gorffenedig i'w feddalu cyn ei edafu neu ei ddefnyddio'n derfynol.
4. Proses Lluniadu Gwifren: Sut mae cynnwys molybdenwm uchel Hastelloy B-3 yn effeithio ar y broses lluniadu gwifren, a pha dechnegau arbenigol a ddefnyddir i gynhyrchu gwialen gwifren diamedr manwl?
C: Rydym yn ceisio tynnu gwifren Hastelloy B-3 i lawr i ddiamedr 0.5mm i'w ddefnyddio fel gwifren gorchuddio thermocwl. Rydyn ni'n dal i gael toriadau. Nid yw ein technegau lluniadu dur di-staen safonol yn gweithio. Beth sy'n unigryw am dynnu'r aloi hwn?
A: Mae lluniadu Hastelloy B-3 i ddiamedrau mân yn dyst i feteleg fanwl. Mae'r cynnwys molybdenwm uchel (tua. 28%) sy'n rhoi ei wrthiant cyrydiad gwych i B-3 hefyd yn ei gwneud hi'n hunllef i dynnu llun os na chaiff ei drin yn gywir. Mae'n debygol eich bod yn profi toriadau "canol yn byrstio" neu "cwpan a chôn" oherwydd nodweddion caledu gwaith cyflym yr aloi.
Dyma'r technegau arbenigol sydd eu hangen:
Yr Her "Amlder Anelio": Mae gwaith B-3 yn caledu'n gynt o lawer na dur gwrthstaen. Ni allwch sbwlio darn hir a'i dynnu trwy 10 marw mewn un pas. Rhaid i chi ddefnyddio proses gyda chamau anelio datrysiad canolraddol.
Proses:Tynnu gostyngiad bach, anelio, tynnu eto, anelio. Ar gyfer gwifren fain, efallai y byddwch chi'n mynd trwy 5-10 cylch anelio. Rhaid anelio'r wifren mewn awyrgylch amddiffynnol (anelio llachar) i atal ocsidiad, oherwydd byddai graddfa ocsid yn dinistrio'r ddirwy yn marw.
Geometreg Die (Y Ffactor "K"): Mae gan farw dur di-staen safonol ongl lleihau penodol (yr "ongl marw"). Ar gyfer aloion molybdenwm uchel fel B-3, rhaid optimeiddio'r ongl marw. Os yw'r ongl yn rhy serth, mae'r ffilm iro yn torri i lawr ac mae'r wifren yn weldio i'r marw (gallu). Os yw'n rhy fas, rydych chi'n cael gwaith diangen ac yn cynhyrchu gwres gormodol. Defnyddir ongl marw llai yn aml i ddosbarthu'r anffurfiad yn fwy cyfartal a lleihau byrstio canolog.
Mae iro yn Hanfodol: Gall ireidiau safonol sy'n seiliedig ar olew dorri i lawr o dan y pwysau eithafol a gynhyrchir gan luniad B-3. Mae angen ireidiau pwysedd eithafol (EP) trwm, di-glorin neu operâu sebon sych arbenigol sy'n creu stearad sinc cadarn neu ffilm disulfide molybdenwm.
Rheoli Tensiwn: Mae gan B-3 ffenestr gul rhwng cnwd a chryfder tynnol unwaith y bydd wedi caledu gan waith. Rhaid rheoli'r tensiwn cefn a'r tensiwn blaen ar y fainc dynnu yn fanwl gywir. Gormod o densiwn, ac rydych chi'n ildio'r wifren, gan achosi gwddf a thorri.
Profion Uwchsonig (ar gyfer canfod toriad): Mewn lluniadu gwifrau mân, defnyddir profwyr cerrynt eddy mewn llinell neu uwchsonig i ganfod y lapiau neu'r gwythiennau lleiaf ar unwaith, gan stopio'r llinell cyn i doriad llwyr ddigwydd.
Mae llwyddiant wrth luniadu gwifren B-3 yn gofyn am bartneriaeth gyda melin sy'n deall yr arlliwiau hyn ac sydd â'r ffwrneisi anelio a pheirianneg marw wedi'u graddnodi'n benodol ar gyfer aloion nicel-molybdenwm.
5. Piclo a Diraddio: Ar ôl anelio gwialen wifren Hastelloy B-3, beth yw'r cemeg piclo cywir i gael gwared ar y raddfa ocsid heb ymosod ar y metel sylfaen neu achosi ymosodiad rhyngrannog?
C: Rydyn ni'n anelio gwialen weiren Hastelloy B-3 mewn ffwrnais atmosffer aer (does gennym ni ddim aneliwr llachar). Mae'r raddfa yn ddygn. Nid yw ein picl asid hydrofflworig nitrig safonol ar gyfer dur di-staen yn gweithio'n dda, ac rydym yn poeni am or-bigo. Beth yw'r cymysgedd asid cywir ar gyfer B-3?
A: Rydych wedi nodi problem hollbwysig. Mae'r raddfa ocsid ar Hastelloy B-3 yn gemegol yn wahanol i raddfa ddur di-staen, a gall defnyddio'r picl anghywir naill ai fethu â glanhau'r wifren neu, yn waeth, cyrydu'r ffiniau grawn, gan ddifetha ei briodweddau mecanyddol.
Natur Graddfa B-3:
Oherwydd bod B-3 yn aloi molybdenwm nicel gyda chromiwm isel iawn, mae'r raddfa a ffurfiwyd yn ystod anelio aer yn gyfoethog mewn ocsidau nicel ac ocsidau molybdenwm. Mae'r ocsidau hyn yn llymach ac yn fwy anhydrin na'r ocsidau cromiwm ar ddur di-staen. Mae'r cymysgedd nitrig-HF safonol a ddefnyddir ar gyfer di-staen yn rhy ysgafn i ddadelfennu'r ocsidau molybdenwm yn effeithiol.
Y Broses Piclo a Argymhellir:
Cam 1: Y Baddon Halen Ocsideiddio (Cyflyru):
Cyn piclo asid, mae gwialen weiren B-3 fel arfer yn gofyn am faddon halen ymdoddedig (sy'n aml yn cynnwys hydrid sodiwm neu halwynau ocsideiddio). Mae'r wifren yn cael ei drochi mewn halen tawdd tua 400-500 gradd.
Pwrpas:Mae hyn yn gemegol yn trosi'r nicel anhydrin-molybdenwm ocsidau yn ocsidau is sy'n fwy hydawdd mewn asid. Mae'n "amodau" neu'n "torri" y raddfa.
Cam 2: Y Pickle Asid:
Ar ôl y bath halen a quench dŵr (sy'n sioc thermol y raddfa), y wifren yn cael ei drochi mewn cymysgedd asid penodol.
Y Fformiwla: Mae hydoddiant o Asid Sylffwrig (H2SO4) yn aml yn fwy effeithiol na nitrig-HF ar gyfer B-3. Yn nodweddiadol, defnyddir hydoddiant asid sylffwrig 10-20% wedi'i gynhesu i 60-80 gradd.
Beth am Nitric-HF? Mae asid nitrig yn asid ocsideiddiol. Cofiwch, mae B-3 wedi'i gynllunio ar gyferlleihauamgylcheddau. Gall amlygu'r wyneb noeth B-3 i asid nitrig ocsideiddio cryf mewn gwirionedd gychwyn ymosodiad rhyng-gronynnog neu basio'r wyneb mewn ffordd sy'n rhwystro glanhau pellach. Mae asid hydrofluorig yn ymosod ar folybdenwm, ond os yw'r gymhareb i ffwrdd, rydych mewn perygl o ysgythru'r ffiniau grawn.
Atalyddion:
Mae atalyddion piclo masnachol yn aml yn cael eu hychwanegu at yr asid sylffwrig i sicrhau mai dim ond y raddfa sy'n cael ei ymosod, a bod y metel sylfaen yn cael ei ddiogelu.
Y Risg o "Dros-Piclo":
Os byddwch chi'n gadael B-3 mewn picl ymosodol yn rhy hir, neu os yw'r asid yn rhy boeth, byddwch chi'n ymosod yn ffafriol ar y rhanbarthau sydd wedi'u disbyddu â molybdenwm (y ffiniau grawn yn ôl pob tebyg). Mae hyn yn arwain at arwyneb garw, "niwlog" a chracio rhyng-gronynnog posibl yn ystod lluniad gwifren dilynol.
Argymhelliad:
Os na allwch osod llinell cyflyru baddon halen, rhaid i chi ddod o hyd i'ch gwialen weiren B-3 o felin sy'n perfformio anelio llachar (mewn ffwrnais awyrgylch rheoledig gyda hydrogen neu argon). Mae hyn yn cynhyrchu arwyneb glân, di-ocsid nad oes angen unrhyw biclo, gan ddileu'r risg yn gyfan gwbl a chadw cyfanrwydd wyneb y wifren ar gyfer ffurfio i lawr yr afon.
