AMS 5536 Hastelloy X Plaka

AMS 5536 Hastelloy X Plakahizmetin asit yerine ısı ile tanımlandığı durumlarda fırın imalatçılarının ve gaz türbini atölyelerinin sipariş ettiği yüksek sıcaklık nikel alaşımıdır. Alaşım, UNS N06002, paslanmaz çeliğin yük taşıma kapasitesinin çoğunu kaybettiği sıcaklıklarda faydalı mukavemeti koruyan katı çözeltiyle güçlendirilmiş nikel-krom-demir-molibden malzemesidir ve termal döngü altında dağılmayan, oksidasyona dirençli bir yüzey filmini korur. Sıcak çalışan ve yıllarca hizmette kalan yanma odaları, fırın gömlekleri, ısıl işlem armatürleri ve proses boru bileşenleri için tasarlanmıştır.

 

Hastelloy X, aynı ailedeki korozyon kalitelerinden farklı bir pazar konumunda yer almaktadır. C276 ve C22 gibi alaşımlar orta sıcaklıklarda kimyasal direnç için satın alınır; Hastelloy X, yüksek sıcaklık dayanımı, oksidasyon direnci ve kabaca 650 derecenin üzerinde üretilebilirlik için satın alınır. Tasarım sorusunun "neyin paslanacağı" değil, "binlerce termal döngüden sonra 900 derecede yükü hala neyin tutacağı ve sağlam kalacağı" olduğu jet motoru yanma gömlekleri, endüstriyel fırın radyant tüpleri ve susturucuları ve petrokimya fırını iç parçaları için tercih edilen alaşımdır.

ASTM B435 Hastelloy X Standart Şartnamesi

Şartname	ASTM B435 / ASME SB435
Kalınlık	0,3 mm'den 20 mm'ye kadar
Uzunluk	2000 mm / 2440 mm / 2500 mm / 3000 mm / 6000 mm.
Genişlik	1000mm / 1219mm /1250mm / 1500mm / 2000mm
Sertlik	ASME A ve NACE MR 175'e göre
Sona ermek	Sıcak haddelenmiş levha (HR), Soğuk haddelenmiş levha (CR)

Şimdi iletişime geçin

ASTM B435'e göre Hastelloy X plakasının kimyasal bileşimi

Aşağıdaki ısı analizi limitleri UNS N06002 plaka, levha ve şerit için ASTM B435'e uygundur. Denge elementi nikeldir ve krom, demir ve molibden kombinasyonu, alaşıma oksidasyon direnci ve yüksek sıcaklık dayanımı gibi ikili karakterini verir.

 

Öğe	Bileşim sınırı, %
Ni	Bakiye (nominal olarak 47)
CR	20.5 - 23.0
Fe	17.0 - 20.0
Ay	8.0 - 10.0
Ortak	0.5 - 2.5
W	0.2 - 1.0
C	0.05 - 0.15
Mn	1.0 max
Si	1.0 max
Al	0.50 max
Ti	0.15 max
Cu	0.50 max
B	0.010 max
P	0.040 max
S	0.030 max

 

%20,5-23,0 oranındaki krom sırası oksidasyon direncidir: oksitleyici fırın atmosferlerinde baz metali koruyan stabil, sıkı bir şekilde yapışan Cr2O3 açısından zengin bir ölçek oluşturur. %8,0-10,0 oranındaki molibden sırası yüksek sıcaklık dayanımıdır: molibden katı çözeltisi nikel matrisini güçlendirir ve yüksek sıcaklıklarda sürünmeyi yavaşlatır.

 

%17,0-20,0 seviyesindeki demir içeriği, bir nikel alaşımı için alışılmadık derecede yüksektir ve aynı anda iki iş yapar; karışık fırın atmosferlerinde korozyon ve oksidasyon zarfını genişletirken alaşım maliyetini azaltır. %0,05-0,15'lik kasıtlı karbon aralığı, alaşımı kırılganlaştırmadan bir miktar karbür güçlendirmesi sağlar; bu nedenle Hastelloy X, 650-900 derece aralığında uzun süre maruz kaldıktan sonra bile sünekliği korur.

 

Hastelloy X plakasının mekanik özellikleri

ASTM B435, standart teslimat koşulu olan çözeltiyle tavlanmış durumdaki UNS N06002 plakası için aşağıdaki minimum gerilme özelliklerini gerektirir:

 

Mülk	Minimum değer (ASTM B435)
Çekme mukavemeti	690 MPa (100 ksi)
Verim gücü, %0,2 dengeleme	276 MPa (40 ksi)
Uzama 2 inç (50,8 mm)	30%

 

Tipik tavlanmış üretim değerleri, spesifikasyon minimum değerlerinin üzerindedir. United Performance Metals'in tavlanmış Alaşım X plakası için yayınlanmış tipik verileri, oda sıcaklığında yaklaşık 720 MPa (104.500 psi) gerilme, 324 MPa (47.000 psi) verim ve %46 uzama göstermektedir.

 

Fırın tasarımcısı için önemli olan oda sıcaklığı sırası değil, yükseltilmiş sıcaklık davranışıdır: 649 derecede (1200 derece F) tipik çekme hala yaklaşık 472 MPa'dır ve 816 derecede (1500 derece F) %51 uzamayla hala yaklaşık 252 MPa'dır. Alaşım, östenitik paslanmaz çeliğin oda sıcaklığındaki dayanımının çok altına düştüğü noktanın çok üzerinde yük taşır.

 

Fiziksel özellikler

Hastelloy X'in yoğunluğu 8,22 g/cm³'tür (0,297 lb/in³). Erime aralığı yaklaşık 1260-1355 derecedir (2300-2470 derece F). Alaşım esasen manyetik değildir ve manyetik geçirgenliği 1,002'nin altındadır; bu, hassas enstrümantasyona yakın uygulamalarda önemlidir. Termal iletkenliği sıcaklıkla birlikte oda sıcaklığında yaklaşık 9,1 W/m·K'den 816 derecede yaklaşık 25,0 W/m·K'ye yükselir ve elektrik direnci oda sıcaklığında yaklaşık 115,8 mikrohm-cm'dir.

 

Mülk	Değer
Yoğunluk	8,22 g/cm³
Erime aralığı	1260 - 1355 derece (yaklaşık)
Manyetik geçirgenlik	< 1.002
Isı iletkenliği, 21 derece	9.1 W/m·K
Isı iletkenliği, 816 derece	25.0 W/m·K
Elektriksel direnç, 21 derece	115,8 μΩ·cm

 

Üretim standartları ve plaka formları

Hastelloy X plakası aşağıdaki spesifikasyonlara göre üretilmiş ve tedarik edilmiştir:

 

• ASTM B435 / ASME SB-435 - UNS N06002'nin plakası, tabakası ve şeridi
• AMS 5536 - levha, şerit ve plaka (havacılık ve uzay tedarik standardı)
• ASTM B572 - çubuk ve aynı alaşımdan çubuk
• ASTM B366 - alaşımlı boru sistemleri için dövme bağlantı parçaları

 

Plaka, dövme levhanın sıcak haddelenmesi, ardından çözelti tavlaması ve tüm alaşım elementlerini katı çözeltiye koymak için hızlı soğutma yoluyla üretilir. Tavlama sıcaklığı tipik olarak hızlı soğutma ile 1177 derece (2150 derece F) aralığındadır; bu, alaşıma mukavemet ve süneklik kombinasyonunu veren ince taneli, tamamen östenitik yapıyı üretir. Hastelloy X ısıl işlemle sertleştirilemez; gücü tamamen katı çözelti güçlendirmesinden ve iş sertleştirmesinden gelir, bu nedenle soğuk haddeleme, daha yüksek mukavemetli tavlamalara giden tek yoldur.

 

Mevcut plaka boyutları ve toleransları

Hastelloy X plakası aşağıdaki standart zarf içerisinde temin edilir ve talep üzerine projeye özel boyutlar da mevcuttur:

 

Parametre	Menzil
Kalınlık	0,5 mm ila 75 mm (levha 0,5 mm'den, levha 4,75 mm'den)
Genişlik	1000 mm, 1219 mm (4 ft), 1500 mm, 2000 mm, 2500 mm
Uzunluk	2000 mm, 2438 mm (8 ft), 3000 mm, 6000 mm
Yüzey kalitesi	Sıcak haddelenmiş tavlanmış, asitlenmiş veya aşındırıcı kumlanmış
Kenar	Belirtilen şekilde kesilmiş, plazma kesilmiş veya işlenmiş

 

B435 malzemesi için standart plaka kalınlığı toleransı, nikel alaşımlı plaka için ASTM A480 tablosuna uygundur: örneğin, 6 mm'lik bir plaka yaklaşık +/-0,40 mm kalınlık toleransı taşır ve tolerans, kalınlık arttıkça genişler. Düzlük, spesifikasyon dahilinde kontrol edilir ve lazerle kesilmiş veya plazmayla kesilmiş boşluklar için alıcı, düzlük gereksinimini PO'da belirtmelidir, çünkü kesme, levha fabrikasının düzeltmediği distorsiyona neden olur.

 

Yüksek sıcaklık performansı: fırın tasarımcısının satın aldığı şey

Hastelloy X plakasının değeri üç hizmet özelliğinde sunulur. Birincisi, oksidasyon direnci: alaşım, yaklaşık 1204 dereceye (2200 derece F) kadar oksitleyici atmosferlerde sürekli hizmet verecek şekilde derecelendirilmiştir ve termal döngü altında dağılmaya karşı dayanıklı, dayanıklı bir oksit filmi geliştirir.

 

İkincisi, yüksek sıcaklık mukavemeti: alaşım, faydalı yük kapasitesini yaklaşık 816 dereceye (1500 derece F) kadar korur; burada tipik gerilmesi 250 MPa'nın üzerinde kalır; bu, aynı sıcaklıkta 316L'nin mukavemetinin kabaca beş katıdır. Üçüncüsü, karbürizasyon ve nitrürlemeye karşı direnç: Hastelloy X, paslanmaz çelik yüzeyleri karbonlaştıracak veya nitrürleyecek fırın atmosferlerinde sünek ve çatlaksız kalır.

 

Görev	Hastelloy X davranışı	Tipik sınır
Oksitleyici atmosfer, sürekli	Mükemmel, dökülmeyen ölçek	~1204 derece
Yüksek sıcaklık yükü taşıyan	816 dereceye kadar iyi, ötesinde kullanışlı	Güç 982 derecenin üzerine düşüyor
Karbonlayıcı atmosferler	İyi direnç	Paslanmaz kalitelerden daha iyi
Nitrürleme atmosferleri	İyi direnç	Yüzey sertleşmesi sınırlı
İndirgeyici / nötr fırın gazı	İyi	Servis aralığı boyunca istikrarlı
650 derecenin altında aşındırıcı kimyasal servisi	Ilıman	X'i satın almanın birincil nedeni değil

 

Seçimdeki temel ayrım budur: Eğer servis 650 derecenin altında bir kimyasal asit saldırısı ise, C276 veya C22 gibi bir korozyon derecesi doğru alaşımdır. Hizmet ısıysa (bir fırın, gaz türbini, piroliz ünitesi), Hastelloy X tasarım mühendisinin ulaşacağı alaşımdır. İki aile yalnızca dar bir bantta örtüşmektedir ve spesifikasyon fiyat üzerinden değil, görevin sıcaklık profili üzerinden yapılmalıdır.

 

Hastelloy X plakası için tipik uygulamalar

Hastelloy X plakası aşağıdaki sıcaklıklarda yaşayan bileşenler için belirtilmiştir:

 

• Gaz türbini yanma odaları, geçiş parçaları ve art yakıcı bileşenleri
• Endüstriyel fırın radyant tüpleri, susturucuları, imbikleri ve ısıl işlem sepetleri ve demirbaşları
• Jet motoru yanma odası gömlekleri ve egzoz borusu düzenekleri (AMS 5536 tedariki)
• Petrokimya fırını iç parçaları ve piroliz ısıtıcı bileşenleri
• Yüksek sıcaklıkta oksitleyici veya indirgeyici atmosferlerde çalışan kimya tesisi ekipmanları
• Flaş kurutucu bileşenleri ve katalizör-ızgara destek plakaları

 

Kaynak ve imalat

Hastelloy X, en işlenebilir yüksek sıcaklık nikel alaşımlarından biridir. Aynı kimyaya sahip eşleşen dolgu metali kullanılarak GTAW (TIG), GMAW (MIG) ve direnç kaynağı ile kolayca kaynak yapılır. Çoğu hizmet için ön ısıtmaya gerek yoktur ve kaynak sonrası ısıl işleme gerek yoktur çünkü alaşımın gücü ısıl işlem tepkisine bağlı değildir.

 

Alaşım işleme sırasında sertleşir, bu nedenle imalatta sert kurulumlar, keskin aletler ve kontrollü kesme hızları kullanılmalıdır; Plazma kesme yaygın olarak plaka profilleme için kullanılır ve bunu kaynak bağlantısının gerektirdiği yerde kesme kenarının taşlanması veya işlenmesi takip eder. Kesimden sonra, kaynakta kalıntı oluşmasını önlemek için kenardaki oksit tabakası kaynak yapılmadan önce kaldırılmalıdır.

 

Kalite kontrol ve belgelendirme

Hastelloy X plakası, ısı kimyasını, mekanik test sonuçlarını ve yapılan incelemeyi bildiren değirmen test sertifikasıyla birlikte verilir. AMS 5536 tedariki için sertifika ayrıca havacılık spesifikasyon gerekliliklerine uygunluğu da doğrular.

 

Standart inceleme paketi, siparişin gerektirdiği durumlarda ultrasonik incelemeyi içerir ve Hastelloy X, görsel olarak diğer yüksek nikel alaşımlarına benzer olduğundan ve bileşim farkı gözle tespit edilemediğinden, teslim alındığında pozitif malzeme tanımlaması (PMI) önerilir. Sertifikalar, belirtildiği gibi EN 10204 3.1 veya 3.2'ye göre verilir ve talep üzerine üçüncü taraf denetimi düzenlenir.

 

Hastelloy X plaka, özel bir yüksek sıcaklık ürünüdür ve satın alma kararı yalnızca fiyata değil, servis sıcaklığına ve atmosfere bağlıdır. Soruşturma UNS N06002'yi belirttiğinde, plaka ASTM B435 veya AMS 5536'ya göre tavlanmış durumu belirtilmiş, kalınlık ve düzlük gereksinimi açıkça belirtilmiş ve sertifika formatı proje QA planıyla onaylanmış şekilde sipariş edilmelidir.

 

 

 

Popüler Etiketler: Hastelloy X levha, UNS N06002, AMS 5536, ASTM B435, Hastelloy X levha, N06002 levha, yüksek sıcaklık nikel alaşımlı levha, 2.4665