1. ถาม: ASTM B983 คืออะไร และแตกต่างจากข้อกำหนดอื่นๆ ที่ใช้กับท่อไร้รอยต่อนิกเกิลอัลลอยด์ 718 อย่างไร
A: มาตรฐาน ASTM B983เป็นข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับการตกตะกอน-การชุบแข็งนิกเกิล-โครเมียม-เหล็ก-ไนโอเบียม-โลหะผสมโมลิบดีนัม (UNS N07718) ท่อและท่อไร้ตะเข็บ ได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของ Alloy 718 ในรูปแบบท่อไร้รอยต่อสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง-และแรงดันสูง- การเข้าใจถึงความแตกต่างจากข้อกำหนดอื่นๆ ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการจัดซื้อวัสดุที่เหมาะสม
บริบทของข้อมูลจำเพาะของโลหะผสม 718:โลหะผสมนิกเกิล 718 (UNS N07718) อยู่ภายใต้ข้อกำหนด ASTM หลายรายการ ขึ้นอยู่กับรูปแบบผลิตภัณฑ์:
มาตรฐาน ASTM B670:ครอบคลุมแผ่น แผ่น และแถบ
มาตรฐาน ASTM B637:ครอบคลุมถึงแท่ง การตีขึ้นรูป และแหวน
มาตรฐาน ASTM B983:เน้นเฉพาะท่อและท่อไร้ตะเข็บ
อะไรทำให้ ASTM B983 มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว:ASTM B983 ได้รับการแนะนำเพื่อจัดการกับความท้าทายในการผลิตเฉพาะและข้อกำหนดด้านคุณภาพที่เกี่ยวข้องกับการผลิตอัลลอยด์ 718 ในรูปแบบท่อไร้รอยต่อ ข้อกำหนดประกอบด้วย:
ข้อกำหนดการผลิต:กำหนดให้ท่อต้องผลิตโดยกระบวนการที่ราบรื่น-ทั้งแบบร้อน-สำเร็จรูปหรือเย็น-สำเร็จรูป-จากแท่งโลหะหรือเหล็กแท่งที่ตรงตามเกณฑ์คุณภาพที่เข้มงวด ต่างจากข้อกำหนดเฉพาะของท่อเชื่อม ASTM B983 กำหนดให้ไม่มีตะเข็บตามยาว ซึ่งช่วยขจัดจุดล้มเหลวที่อาจเกิดขึ้นในการใช้งานที่มีความเครียดสูง-
โปรโตคอลการรักษาความร้อน:ข้อมูลจำเพาะระบุลำดับการรักษาความร้อนที่จำเป็นสำหรับท่อไร้รอยต่ออัลลอยด์ 718 โดยทั่วไปจะรวมถึงการหลอมสารละลายตามด้วยการตกตะกอน-การบำบัดการทำให้แข็งตัว (การแก่ชรา) มาตรฐานนี้มีตัวเลือกสำหรับการผสมผสานการรักษาความร้อนที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการบริการที่ต้องการ ช่วยให้ฝ่ายจัดซื้อสามารถระบุเงื่อนไขที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานได้
ข้อกำหนดการตรวจสอบแบบไม่ทำลาย:ASTM B983 รวมเอาข้อกำหนดการตรวจสอบแบบไม่ทำลายที่เข้มงวดกว่าข้อกำหนดเฉพาะด้านวัตถุประสงค์ทั่วไป- โดยตระหนักว่าท่อไร้รอยต่อของ Alloy 718 มักถูกกำหนดไว้สำหรับการบริการที่สำคัญ จำเป็นต้องมีการทดสอบอัลตราโซนิก การทดสอบกระแสไหลวน หรือการทดสอบอุทกสถิตเพื่อตรวจสอบความสมบูรณ์ของผนังท่อ
ความคลาดเคลื่อนมิติ:ข้อมูลจำเพาะนี้ระบุพิกัดความเผื่อมิติโดยละเอียดสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก ความหนาของผนัง และความยาว โดยตระหนักว่าความแม่นยำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับแรงดันและอุณหภูมิสูง
เปรียบเทียบกับข้อกำหนดอื่น ๆ :ในการจัดหาท่อไร้ตะเข็บอัลลอย 718 วิศวกรจะต้องเลือกข้อกำหนดที่เหมาะสม:
มาตรฐาน ASTM B983:ข้อกำหนดหลักสำหรับท่อและท่อไร้รอยต่อในสภาพตกตะกอน-แข็งตัว เป็นข้อกำหนดเฉพาะที่ครอบคลุมที่สุดสำหรับแบบฟอร์มผลิตภัณฑ์นี้
มาตรฐาน ASTM B637:มักอ้างอิงถึงแท่งและการตีขึ้นรูปที่ใช้ในข้อต่อท่อและหน้าแปลน แต่ไม่ครอบคลุมถึงผลิตภัณฑ์ท่อโดยตรง
อมส 5589:ข้อมูลจำเพาะของวัสดุการบินและอวกาศครอบคลุมท่อไร้รอยต่อของโลหะผสม 718 สำหรับการใช้งานด้านการบินและอวกาศ ข้อมูลจำเพาะของ AMS มักกำหนดการควบคุมที่เข้มงวดกว่ามาตรฐาน ASTM โดยทั่วไป ASTM B983 ถือเป็นเกรดเทียบเท่าทางการค้า- แม้ว่าผู้ผลิตหลายรายจะผลิตตามมาตรฐานทั้งสองก็ตาม
ผลกระทบต่อการจัดซื้อจัดจ้าง:เมื่อระบุ ASTM B983 ผู้ซื้อควรระบุด้วย:
สภาวะการบำบัดความร้อนที่ต้องการ (สารละลาย-อบอ่อนหรือตกตะกอน-แข็งตัว)
ข้อกำหนดการตรวจสอบแบบไม่ทำลาย (อัลตราโซนิก กระแสไหลวน หรือทั้งสองอย่าง)
ข้อกำหนดเพิ่มเติมใดๆ เช่น ความคลาดเคลื่อนของมิติที่เข้มงวดมากขึ้น หรือการทดสอบเพิ่มเติม
ด้วยการระบุ ASTM B983 แทนที่จะเป็นข้อกำหนดเฉพาะของท่อโลหะผสมนิกเกิลทั่วไป ผู้ซื้อจึงมั่นใจได้ว่าวัสดุนั้นได้รับการผลิต ทดสอบ และรับรองโดยเฉพาะสำหรับข้อกำหนดที่ต้องการของการใช้งานท่อไร้รอยต่อของ Alloy 718
2. ถาม: คุณลักษณะทางโลหะวิทยาที่สำคัญของโลหะผสมนิกเกิล 718 ที่ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานท่อไร้ตะเข็บที่อุณหภูมิสูง-คืออะไร และ ASTM B983 จัดการกับคุณลักษณะเหล่านี้อย่างไร
A:โลหะผสมนิกเกิล 718 (UNS N07718) มีการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของคุณลักษณะทางโลหะวิทยา ซึ่งทำให้เหมาะอย่างยิ่ง-เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานท่อไร้ตะเข็บที่อุณหภูมิสูง- ASTM B983 รวมเอาข้อกำหนดที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อให้แน่ใจว่าคุณลักษณะเหล่านี้ได้รับการพัฒนาและตรวจสอบอย่างเหมาะสมในรูปแบบท่อไร้รอยต่อ
กลไกการเสริมกำลังไพรม์-สองเท่า-:ไม่เหมือนกับซูเปอร์อัลลอยที่มีนิกเกิล-อื่นๆ จำนวนมากซึ่งอาศัยการตกตะกอนแกมมา-ไพรม์ ( ') ในการเสริมกำลัง Alloy 718 มีคุณสมบัติพิเศษมาจากแกมมา-สองเท่า-ไพรม์ ( '')การตกตะกอน-Ni₃Nb-พร้อมกับการตกตะกอนของแกมมา-ไพรม์ ( ') ที่เสริมกัน โครงสร้างจุลภาคแบบตกตะกอนคู่-นี้มีข้อดีหลายประการ:
จลนพลศาสตร์ของการแก่มากเกินไปช้า:ไพรม์เฟสแกมมา-สองเท่า-จะหยาบในอัตราที่ช้ากว่าไพรม์แกมมา-อย่างมากที่อุณหภูมิสูงขึ้น ซึ่งหมายความว่า Alloy 718 จะรักษาความแข็งแกร่งไว้ได้นานขึ้นในระหว่างการให้บริการที่อุณหภูมิสูง- เมื่อเปรียบเทียบกับโลหะผสมที่ต้องอาศัยการเสริมกำลังเฉพาะแกมมา-เพียงอย่างเดียว
ความสามารถในการประกอบในโซลูชัน-สภาวะที่ผ่านการอบอ่อน:การตอบสนองต่อการตกตะกอน-การชุบแข็งของ Alloy 718 ค่อนข้างช้า ซึ่งหมายความว่าวัสดุยังคงความเหนียวที่เพียงพอระหว่างการผลิตในสารละลาย-ในสภาวะอบอ่อน คุณลักษณะนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการผลิตท่อไร้ตะเข็บ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนรูปทั้งร้อนและเย็นอย่างมีนัยสำคัญ
ความสามารถในการเชื่อม:ล้อแม็ก 718 มีความสามารถในการเชื่อมที่ดีเยี่ยมสำหรับโลหะผสมตกตะกอน- การตอบสนองของความชราที่ช้าช่วยลดความเสี่ยงของความเครียด-การแตกร้าวของอายุระหว่าง-การอบชุบด้วยความร้อนหลังการเชื่อม- ซึ่งเป็นข้อพิจารณาที่สำคัญสำหรับระบบท่อที่ต้องมีการเชื่อมภาคสนาม
การควบคุมองค์ประกอบ:ASTM B983 กำหนดข้อจำกัดด้านองค์ประกอบที่เข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่ามีการพัฒนาที่เหมาะสมของโครงสร้างจุลภาคไพรม์แกมมา-สองเท่า-:
ไนโอเบียม (Nb):4.75% ถึง 5.50% - องค์ประกอบสำคัญสำหรับการสร้างไพรม์แกมมา-สองเท่า-
อะลูมิเนียม (อัล):0.20% ถึง 0.80% และไทเทเนียม (Ti):0.65% ถึง 1.15% - มีส่วนช่วยในการเร่งรัดแกมมา-
โครเมียม (Cr):17.0% ถึง 21.0% - ให้ความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อน
โมลิบดีนัม (Mo):2.80% ถึง 3.30% - มีส่วนช่วยเสริมความแข็งแกร่งให้กับโซลูชัน-
เหล็ก (เฟ):ยอดคงเหลือ - มอบต้นทุน-ความมีประสิทธิภาพและความเสถียร
ข้อกำหนดการรักษาความร้อน:ASTM B983 ระบุเกณฑ์วิธีการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อให้แน่ใจว่ามีการพัฒนาโครงสร้างจุลภาคเสริมความแข็งแกร่งอย่างเหมาะสม มาตรฐานโดยทั่วไปต้องการ:
การหลอมสารละลาย:การทำความร้อนที่อุณหภูมิ 927 องศาถึง 1,010 องศา (1700 องศา F ถึง 1850 องศา F) ตามด้วยการทำความเย็นอย่างรวดเร็วเพื่อละลายตะกอนและทำให้ได้โครงสร้างจุลภาคที่เป็นเนื้อเดียวกัน
การตกตะกอนแข็งตัว:โดยทั่วไป-การรักษาความชราสองขั้นตอน - 718 องศา (1325 องศา F) เป็นเวลา 8 ชั่วโมง เตาเผาจะเย็นลงที่อุณหภูมิ 621 องศา (1150 องศา F) ค้างไว้เป็นเวลา 8 ชั่วโมง จากนั้นจึงทำให้อากาศเย็นลง
วงจรการชราภาพที่เฉพาะเจาะจงนี้ทำให้เกิดการกระจายตัวของตะกอนแกมมา-ไพรม์-ไพรม์สองเท่าและแกมมา-ไพรม์ละเอียดที่สม่ำเสมอ ซึ่งให้ส่วนผสมอันเป็นเอกลักษณ์ของโลหะผสมในด้านความต้านทานแรงดึงสูง ความต้านทานการคืบคลาน และความเสถียรทางความร้อน
ความเสถียรของโครงสร้างจุลภาค:ข้อมูลจำเพาะรับรู้ว่าโครงสร้างจุลภาคของ Alloy 718 ยังคงมีเสถียรภาพในระหว่างการสัมผัสเป็นเวลานานที่อุณหภูมิสูงถึงประมาณ 650 องศา (1200 องศา F) ความเสถียรนี้จำเป็นสำหรับการใช้งานท่อไร้ตะเข็บในกังหันก๊าซ เครื่องผลิตกระแสไฟฟ้า และอุปกรณ์แปรรูปทางเคมีที่ทำงานอย่างต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูง
ข้อกำหนดในการตรวจสอบ:ASTM B983 ต้องมีการตรวจสอบสภาพทางโลหะวิทยาโดย:
การทดสอบคุณสมบัติทางกลเพื่อยืนยันประสิทธิผลของการบำบัดความร้อน
การกำหนดขนาดเกรนเพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างจุลภาคมีความสม่ำเสมอ
การตรวจสอบแบบไม่ทำลายเพื่อยืนยันการไม่มีข้อบกพร่องที่อาจส่งผลต่อความสมบูรณ์ของ-โครงสร้างจุลภาคที่แข็งตัว
ด้วยการระบุ ASTM B983 ผู้ซื้อจะมั่นใจได้ว่าคุณลักษณะทางโลหะวิทยาที่สำคัญเหล่านี้ได้รับการพัฒนาและตรวจสอบอย่างเหมาะสมในผลิตภัณฑ์ท่อไร้ตะเข็บ
3. ถาม: ข้อควรพิจารณาในการผลิตและการเชื่อมเฉพาะสำหรับท่อไร้รอยต่อ ASTM B983 โลหะผสมนิกเกิล 718 คืออะไร และโลหะตัวเติมชนิดใดที่แนะนำ
A:การผลิตและการเชื่อมท่อไร้รอยต่อ ASTM B983 โลหะผสมนิกเกิล 718 ต้องใช้เทคนิคพิเศษที่สะท้อนถึงการตกตะกอนของโลหะผสม-ลักษณะการแข็งตัวและการตอบสนองต่อวงจรความร้อน ขั้นตอนที่เหมาะสมถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้ได้การเชื่อมที่รักษาคุณสมบัติทางกลให้เทียบได้กับโลหะฐาน
การผลิตในโซลูชัน-สภาพการอบอ่อน:โดยทั่วไปแล้ว ล้อแม็ก 718 จะถูกประดิษฐ์ขึ้นในสารละลาย-ในสภาวะที่ผ่านการอบอ่อน โดยที่จะแสดง:
ความต้านทานแรงดึง:ประมาณ 125 ksi (860 MPa)
ความแข็งแรงของผลผลิต:ประมาณ 55 ksi (380 MPa)
การยืดตัว:ประมาณ 30% ถึง 40%
ในสภาวะนี้ วัสดุมีความเหนียวเพียงพอสำหรับการขึ้นรูป เช่น การดัด การดึงเย็น และการตัดเฉือน อย่างไรก็ตาม มีหลายปัจจัยที่ต้องให้ความสนใจ:
การแข็งตัวของงาน:อัลลอยด์ 718 แข็งตัวอย่างรวดเร็วระหว่างการขึ้นรูปเย็น สำหรับการโค้งงอที่ซับซ้อนหรือการเสียรูปอย่างมีนัยสำคัญ อาจจำเป็นต้องมีการหลอมสารละลายขั้นกลางเพื่อคืนความเหนียวกลับคืนมา
เครื่องจักรกล:โลหะผสมมีแนวโน้มที่จะแข็งตัวในระหว่างการตัดเฉือน โดยต้องใช้เครื่องมือคาร์ไบด์ที่มีความคม มุมคายบวก และอัตราป้อนที่สม่ำเสมอ การชะลอความเร็วตัดและการรักษาการมีส่วนร่วมของเครื่องมือให้คงที่ถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อหลีกเลี่ยงการแข็งตัวของพื้นผิว
การควบคุมการปนเปื้อน:เช่นเดียวกับโลหะผสมที่มีนิกเกิล-อื่นๆ อัลลอยด์ 718 มีความไวต่อการปนเปื้อนจากซัลเฟอร์ ตะกั่ว สังกะสี และธาตุที่มีจุดหลอมเหลว--ต่ำอื่นๆ เครื่องมือการผลิตและพื้นผิวการทำงานควรมีไว้สำหรับงานโลหะผสมนิกเกิลโดยเฉพาะ
กระบวนการเชื่อม:การเชื่อมอาร์กทังสเตนแก๊ส (GTAW/TIG) เป็นกระบวนการที่ต้องการสำหรับการเชื่อมท่อไร้ตะเข็บอัลลอยด์ 718 โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่สำคัญ ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ ได้แก่ :
การควบคุมอินพุตความร้อน:การควบคุมความร้อนเข้าถือเป็นสิ่งสำคัญในการลดความผิดเพี้ยนและป้องกันไม่ให้เมล็ดพืชเติบโตมากเกินไปในบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน- โดยทั่วไปอุณหภูมิระหว่างทางควรรักษาให้ต่ำกว่า 150 องศา (300 องศา F)
ก๊าซป้องกัน:สารผสมอาร์กอนหรืออาร์กอน-ฮีเลียมให้การป้องกันที่เพียงพอ สำหรับการผ่านรากบนรอยเชื่อมท่อ การไล่ล้างกลับด้วยอาร์กอนถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันภายใน
การเตรียมการร่วมกัน:การเชื่อมเจาะทะลุ-เต็มรูปแบบด้วยการเตรียมข้อต่อที่เหมาะสม-โดยทั่วไปแล้ว การเตรียม V-V เดี่ยวหรือคู่-V- จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันที่มีแรงกด-
การเลือกโลหะฟิลเลอร์:การเลือกโลหะตัวเติมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการบรรลุคุณสมบัติการเชื่อมที่เข้าใกล้โลหะฐาน ตัวเลือกหลัก ได้แก่:
ERNiCrFe-7 (ตัวเติม Inconel 718):โลหะตัวเติมที่มีส่วนผสมเข้ากันนี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับอัลลอย 718 เมื่อ-ผ่านกระบวนการอบด้วยความร้อนหลังการเชื่อม จะได้คุณสมบัติทางกลที่เทียบได้กับโลหะฐาน
ERNiCr-3 (อินโคเนล 82):โลหะตัวเติมนี้มีความเหนียวที่ดีและบางครั้งใช้สำหรับการใช้งานที่ไม่{0}}สำคัญซึ่งไม่จำเป็นต้องมีความแข็งแรงที่ตรงกัน อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถบรรลุการตกตะกอน-ความแข็งแกร่งที่แข็งตัวได้เท่ากับสารตัวเติมที่เข้าคู่กัน
หลัง-การรักษาความร้อนจากการเชื่อม:สำหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง-เต็มรูปแบบของ Alloy 718 ชุดประกอบท่อที่เชื่อมจะต้องผ่านการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม- ลำดับทั่วไปประกอบด้วย:
การหลอมสารละลาย:การให้ความร้อนถึง 927 องศาถึง 1,010 องศา (1700 องศา F ถึง 1850 องศา F) เพื่อละลายตะกอนในโซนที่ได้รับผลกระทบ{4}}ความร้อน
การตกตะกอนแข็งตัว:การบำบัดความชราสอง-มาตรฐาน
อย่างไรก็ตาม สำหรับการประกอบที่ไม่สามารถให้ความร้อนหลังการเชื่อมได้เนื่องจากข้อจำกัดด้านขนาด จะต้องพิจารณาเงื่อนไขการบริการอย่างรอบคอบ อัลลอยด์ 718 มีความแข็งแรงในการเชื่อม-พอสมควร แต่บริเวณรอยเชื่อมจะไม่สามารถต้านทานการคืบคลานได้เหมือนกับโลหะฐานที่แข็งตัวด้วยการตกตะกอน
ข้อควรพิจารณาในการแคร็กการกัดกร่อนจากความเครียด:ท่อไร้รอยต่อ ASTM B983 Alloy 718 โดยทั่วไปทนทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนจากความเค้นในสภาพแวดล้อมส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบที่เชื่อมควรได้รับการออกแบบเพื่อลดความเค้นตกค้าง และแนะนำให้ใช้-การบำบัดความร้อนหลังการเชื่อมสำหรับการบริการที่สำคัญ เพื่อลดความเค้นตกค้างและฟื้นฟูการตกตะกอน-โครงสร้างจุลภาคที่แข็งตัวในบริเวณรอยเชื่อม
4. ถาม: ท่อไร้รอยต่อ ASTM B983 โลหะผสมนิกเกิล 718 ใช้งานบ่อยที่สุดและอุตสาหกรรมที่สำคัญใดบ้าง และคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพใดที่ขับเคลื่อนการเลือกเหล่านี้
A:ท่อไร้รอยต่อ ASTM B983 โลหะผสมนิกเกิล 718 ได้รับการระบุไว้สำหรับการใช้งานที่มีความต้องการมากที่สุดในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ พลังงาน และ-การแปรรูปที่อุณหภูมิสูง การผสมผสานคุณสมบัติเฉพาะตัวของโลหะผสม-สูง-ความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูง ความต้านทานการกัดกร่อน และความเสถียรทางความร้อน- ทำให้โลหะผสมนี้เป็นตัวเลือกวัสดุในกรณีที่ความล้มเหลวไม่ใช่ทางเลือก
การใช้งานกังหันก๊าซและอวกาศ:อุตสาหกรรมการบินและอวกาศเป็นหนึ่งในผู้บริโภคท่อไร้รอยต่ออัลลอยด์ 718 รายใหญ่ที่สุด การใช้งานที่สำคัญ ได้แก่ :
ท่อไฮดรอลิกและเชื้อเพลิง:ในเครื่องยนต์ไอพ่นและเฟรมเครื่องบิน ท่ออัลลอยด์ 718 ไร้รอยต่อใช้สำหรับระบบ-ระบบไฮดรอลิกแรงดันสูงและสายจ่ายเชื้อเพลิงที่ต้องทนทานต่ออุณหภูมิและแรงดันสุดขีด ขณะเดียวกันก็รักษาความสมบูรณ์ของการรั่วไหล-
ระบบไล่ลมเครื่องยนต์:ระบบเหล่านี้จะดึง-อากาศแรงดันสูง-อุณหภูมิสูงจากคอมเพรสเซอร์ของเครื่องยนต์เพื่อสร้างแรงดันในห้องโดยสารและ-ป้องกันน้ำแข็ง ท่ออัลลอยด์ 718 จะรักษาความแข็งแรงไว้ที่อุณหภูมิเกิน 650 องศา (1200 องศา F) ซึ่งสแตนเลสจะอ่อนตัวลง
แอคชูเอเตอร์แบบย้อนกลับแรงขับ:การผสมผสานระหว่างความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับส่วนประกอบที่ต้องสัมผัสกับอุณหภูมิสูงและของเหลวละลาย-
ตัวขับเคลื่อนประสิทธิภาพ:ในการใช้งานด้านการบินและอวกาศ อัตราส่วนความแข็งแรง-ต่อ-น้ำหนักสูง ความเสถียรทางความร้อน และความต้านทานต่อการแตกตัวของไฮโดรเจนเป็นสิ่งสำคัญ โครงสร้างที่ไร้รอยต่อช่วยขจัดรอยเชื่อมที่อาจทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นความล้มเหลวภายใต้การโหลดแบบวน
การสำรวจน้ำมันและก๊าซ:ในการใช้งานในหลุมเจาะและใต้ทะเล ท่อไร้รอยต่ออัลลอยด์ 718 ใช้สำหรับ:
สายควบคุมใต้ทะเล:ระบบท่อเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก-เหล่านี้จะส่งสัญญาณไฮดรอลิกไปยังวาล์วและอุปกรณ์ใต้ทะเล ความต้านทานของโลหะผสมต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลและไฮโดรเจนซัลไฟด์ (บริการเปรี้ยว) เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานในน้ำลึก
ส่วนประกอบของหลุมผลิต:ท่อไร้รอยต่ออัลลอยด์ 718 ใช้ในสายอุปกรณ์และระบบฉีดสารเคมีที่ต้องทนต่อแรงดันสูง ของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และอุณหภูมิสูง
เครื่องเพิ่มแรงดันสูง-:สำหรับการใช้งานในน้ำลึกพิเศษ- การผสมผสานระหว่างความแข็งแรงสูงและความต้านทานการกัดกร่อนทำให้ Alloy 718 เป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับส่วนประกอบไรเซอร์ที่สำคัญ
ตัวขับเคลื่อนประสิทธิภาพ:ความต้านทานของวัสดุต่อการแตกร้าวจากความเค้นซัลไฟด์ (SSC) และการกัดกร่อนจากการกัดกร่อนจากความเค้นคลอไรด์ (SCC) ในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์เปรี้ยว (ตาม NACE MR0175/ISO 15156) เป็นปัจจัยในการเลือกที่สำคัญ
การผลิตไฟฟ้า:ในโรงไฟฟ้าทั่วไปและโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ท่อไร้รอยต่อของอัลลอยด์ 718 ทำหน้าที่ที่สำคัญ:
ส่วนประกอบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์:อัลลอยด์ 718 ใช้สำหรับกลไกขับเคลื่อนก้านควบคุมและท่อเครื่องมือวัดในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ซึ่งการรวมกันของวัสดุระหว่างความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูง- ความต้านทานการฉายรังสีนิวตรอน และความต้านทานการกัดกร่อนเป็นสิ่งสำคัญ
ระบบเชื้อเพลิงกังหันก๊าซ:ในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วม- ท่ออัลลอยด์ 718 จะส่งเชื้อเพลิงไปยังเครื่องเผาไหม้กังหันก๊าซ ซึ่งจะต้องทนทานต่อทั้งอุณหภูมิสูงและผลกระทบจากการกัดกร่อนของสิ่งเจือปนในเชื้อเพลิง
ตัวขับเคลื่อนประสิทธิภาพ:ความต้านทานการคืบคลานที่อุณหภูมิสูง -ความเสถียรของโครงสร้างระดับจุลภาคในระยะยาว และความต้านทานต่อ-การออกซิเดชันที่อุณหภูมิสูงคือข้อพิจารณาเบื้องต้น
การแปรรูปทางเคมีที่อุณหภูมิสูง-:ในโรงงานเคมีที่ทำงานที่อุณหภูมิสูง ท่อโลหะผสม 718 ไร้รอยต่อใช้สำหรับ:
เครื่องมือวัดปฏิรูปไฮโดรเจน:ความต้านทานของโลหะผสมต่อการโจมตีของไฮโดรเจนที่อุณหภูมิสูงทำให้เหมาะสำหรับการตรวจสอบสายการผลิตในโรงงานผลิตไฮโดรเจน
ท่อแลกเปลี่ยนความร้อน:ในกรณีที่อุณหภูมิของกระบวนการเกินความสามารถของเหล็กกล้าไร้สนิม อัลลอยด์ 718 จะให้ความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนที่จำเป็น
ส่วนประกอบของไพโรไลซิสและเตาแคร็ก:ในโรงงานปิโตรเคมีที่ผลิตเอทิลีนและโอเลฟินอื่นๆ ท่ออัลลอยด์ 718 จะรักษาความแข็งแรงไว้ในสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนสูงของเตาไพโรไลซิส
ตัวขับเคลื่อนประสิทธิภาพ:ความต้านทานต่อการเกิดคาร์บูไรเซชัน -การออกซิเดชั่นที่อุณหภูมิสูง และความล้าจากความร้อนถือเป็นสิ่งสำคัญในการใช้งานเหล่านี้ โครงสร้างที่ไร้รอยต่อช่วยขจัดรอยเชื่อมที่อาจเกิดความเสียหายเป็นพิเศษในบรรยากาศที่ทำให้เกิดคาร์บูไรซิ่ง
5. ถาม: อะไรคือข้อกำหนดการประกันคุณภาพที่สำคัญและข้อกำหนดในการตรวจสอบแบบไม่ทำลายที่ระบุใน ASTM B983 สำหรับท่อไร้รอยต่อโลหะผสมนิกเกิล 718?
A:ASTM B983 กำหนดข้อกำหนดการประกันคุณภาพที่เข้มงวดและการตรวจสอบโดยไม่ทำลาย (NDE) ซึ่งสะท้อนถึงลักษณะที่สำคัญของการใช้งานซึ่งโดยทั่วไปจะระบุท่อไร้รอยต่อของ Alloy 718 การทำความเข้าใจข้อกำหนดเหล่านี้ถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับทั้งบุคลากรฝ่ายจัดซื้อและฝ่ายประกันคุณภาพ
การรับรองวัสดุและการตรวจสอบย้อนกลับ:รากฐานของการประกันคุณภาพภายใต้ ASTM B983 คือการรับรองวัสดุที่ครอบคลุม แต่ละท่อจะต้องมีเอกสารประกอบซึ่งประกอบด้วย:
การวิเคราะห์ทางเคมี:การตรวจสอบว่าวัสดุตรงตามขีดจำกัดองค์ประกอบที่ระบุสำหรับอัลลอย 718 (UNS N07718) รวมถึงการวิเคราะห์องค์ประกอบหลักและธาตุรองโดยสมบูรณ์
คุณสมบัติทางกล:ความต้านแรงดึง ความต้านแรงดึง การยืดตัว และการลดลงของพื้นที่สำหรับสภาวะการบำบัดความร้อนที่ระบุ
บันทึกการรักษาความร้อน:เอกสารประกอบการหลอมสารละลายและการตกตะกอน-รอบการแข็งตัว รวมถึงแผนภูมิเวลา-อุณหภูมิ
ประวัติการผลิต:ตรวจสอบย้อนกลับไปยังแท่งโลหะหรือเหล็กแท่งดั้งเดิมที่ใช้ผลิตท่อ
ข้อกำหนดในการตรวจสอบแบบไม่ทำลาย:ASTM B983 กำหนดให้ NDE ของผลิตภัณฑ์ท่อทั้งหมดตรวจสอบการไม่มีข้อบกพร่องที่อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการบริการ ข้อมูลจำเพาะดังกล่าวอนุญาตให้มีวิธีการตรวจสอบหลายวิธี โดยแต่ละวิธีมีเกณฑ์การยอมรับเฉพาะ:
การทดสอบอัลตราโซนิก (UT):นี่เป็นวิธีที่แนะนำสำหรับการตรวจสอบปริมาตรของท่อไร้ตะเข็บ ข้อกำหนดกำหนดให้ตรวจสอบท่อด้วยคลื่นอัลตราโซนิกตลอดความยาวและเส้นรอบวงโดยใช้อุปกรณ์ที่สอบเทียบแล้ว โดยทั่วไปเกณฑ์การยอมรับจะขึ้นอยู่กับการเปรียบเทียบแอมพลิจูดของสัญญาณกับมาตรฐานอ้างอิงที่มีข้อบกพร่องเทียมในขนาดที่ระบุ
การทดสอบกระแสวน (ET):สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า-ซึ่งการทดสอบอัลตราโซนิกอาจไม่สามารถทำได้ การทดสอบกระแสวนเป็นทางเลือกที่ยอมรับได้ วิธีการนี้จะตรวจจับข้อบกพร่องที่พื้นผิวและใกล้- ข้อมูลจำเพาะกำหนดให้การทดสอบกระแสไหลวนดำเนินการโดยใช้มาตรฐานอ้างอิงที่มีรูเจาะหรือรอยบากเพื่อสอบเทียบความไว
การทดสอบอุทกสถิต:เป็นทางเลือกหรือเสริมสำหรับ UT หรือ ET, ASTM B983 อนุญาตให้มีการทดสอบอุทกสถิต ท่อจะต้องได้รับแรงดันตามแรงดันทดสอบที่ระบุ (โดยทั่วไปจะคำนวณเพื่อให้ได้ความเค้นของห่วงเป็นเปอร์เซ็นต์ของความแข็งแรงครากขั้นต่ำที่ระบุ) และคงไว้เป็นระยะเวลาที่เพียงพอในการตรวจจับการรั่วไหล ไม่อนุญาตให้มีการรั่วไหล
ข้อกำหนดการสอบเพิ่มเติม:สำหรับการใช้งานที่สำคัญ ASTM B983 อนุญาตให้ระบุข้อกำหนดเพิ่มเติม ณ เวลาที่ซื้อ:
การทดสอบด้วยรังสี (RT):สำหรับท่อผนังหนัก-หรือในกรณีที่ต้องมีการตรวจสอบปริมาตรสำหรับข้อบกพร่องบางประเภท
การทดสอบการแทรกซึมของของเหลว (PT):สำหรับการตรวจสอบพื้นผิว โดยเฉพาะที่ปลายท่อและในบริเวณที่ UT หรือ ET อาจมีความไวจำกัด
การทดสอบอัลตราโซนิกความยาวเต็ม-:โดยมีเกณฑ์การยอมรับที่เข้มงวดกว่าข้อกำหนดพื้นฐาน
การตรวจสอบมิติ:ASTM B983 กำหนดให้แต่ละท่อได้รับการตรวจสอบเพื่อให้สอดคล้องกับข้อกำหนดด้านมิติ ซึ่งรวมถึง:
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก:ความคลาดเคลื่อนตามข้อกำหนด โดยทั่วไป ± 0.010 นิ้วสำหรับขนาดจนถึงขนาดที่กำหนด
ความหนาของผนัง:ความหนาของผนังขั้นต่ำ ณ จุดใดๆ จะต้องไม่ต่ำกว่าค่าที่กำหนด
ความยาว:ความยาวมาตรฐานหรือความยาวที่กำหนดเองตามที่ระบุ
ความตรง:ค่าเบี่ยงเบนสูงสุดต่อความยาวหน่วย สำคัญอย่างยิ่งสำหรับท่อที่ใช้ในระบบควบคุมและเครื่องมือวัด
ข้อกำหนดการทดสอบทางกล:เพื่อตรวจสอบว่าการบำบัดความร้อนบรรลุคุณสมบัติตามที่ต้องการ ASTM B983 จำเป็นต้องมีการทดสอบเชิงกลของตัวอย่างที่เป็นตัวแทน:
การทดสอบแรงดึง:ที่อุณหภูมิห้อง และเมื่อระบุไว้ ที่อุณหภูมิสูงขึ้น
การทดสอบความแข็ง:เพื่อวัตถุประสงค์ในการควบคุมคุณภาพและเป็นตัวแทนสำหรับการแข็งตัวของฝนที่เหมาะสม
การทดสอบการทำให้เรียบ:สำหรับท่อบางขนาด เพื่อตรวจสอบความเหนียว
การทดสอบการแบนแบบย้อนกลับ:สำหรับท่อที่มีจุดประสงค์เพื่อขยายหรือดำเนินการวูบวาบ
การระบุและการทำเครื่องหมาย:ASTM B983 กำหนดให้แต่ละท่อมีเครื่องหมาย:
ชื่อผู้ผลิตหรือเครื่องหมายการค้า
หมายเลขข้อมูลจำเพาะ (ASTM B983)
การกำหนดโลหะผสม (UNS N07718 หรือโลหะผสม 718)
หมายเลขความร้อนสำหรับการตรวจสอบย้อนกลับ
ขนาด (เส้นผ่านศูนย์กลางระบุและความหนาของผนัง)
สภาพ (สารละลาย-อบอ่อนหรือตกตะกอน-แข็งตัว)
การตรวจสอบบุคคลที่สาม-:สำหรับการใช้งานที่สำคัญ ASTM B983 อนุญาตให้มีการตรวจสอบ-โดยบุคคลที่สามที่จุดผลิต เมื่อระบุไว้ ผู้ซื้ออาจว่าจ้างหน่วยงานตรวจสอบอิสระเพื่อดูการดำเนินการด้านการผลิต การอบชุบ การตรวจสอบโดยไม่ทำลาย และการทดสอบทางกล
การเก็บรักษาเอกสาร:ใบรับรอง รายงานผลการทดสอบ และบันทึกการตรวจสอบทั้งหมดจะต้องได้รับการเก็บรักษาโดยผู้ผลิตตามระยะเวลาที่กำหนด และจัดเตรียมให้ผู้ซื้อเมื่อมีการร้องขอ เอกสารนี้ให้ความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับที่จำเป็นสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ นิวเคลียร์ และอุตสาหกรรมที่ได้รับการควบคุมอื่นๆ
