Alaşım 904L (UNS N08904): %4,5 Molibden Süper Östenitik

Her tesis mühendisi, veri sayfasında çalışması gerektiği söylenen bir görevde 316L'lik bir borunun arızalandığını izlemiştir. Çukurlaşma bir kaynakta, bir contanın altında veya durgun bir klorür noktasında başlar ve bir mevsim içinde hat sızdırmaya başlar. Standart tepki bir basamak yukarı çıkmaktır ve bu görevlerin büyük bir kısmı için bir sonraki doğru basamak %6 molibden sınıfı değildir ve dubleks değildir.

316 ailesi ile 6Mo alaşımları arasında yer alan %4,5 molibden süper östenitik paslanmaz Alaşım 904L'dir ve standart östenitikleri yenen sülfürik asit, ıslak fosforik asit ve ılık deniz suyu görevlerini taşır.

Bu sayfa belgeleriAlaşım 904L (UNS N08904, W.Nr 1.4539)- 904L boru ve levhaya uygulanan kimya, mekanik özellikler, korozyon zarfı ve üretim standartları.

904L nedir ve paslanmaz ailesinde nerede yer alır?

Alaşım 904Ldüşük karbonlu, yüksek alaşımlı östenitik paslanmaz çeliktir ve kimyası onu "süper östenitik" kategorisine sokar: kabaca %23-28 nikel, %19-23 krom, %4-5 molibden ve %1-2 bakır.

Bakır imza elementidir. Bakır, molibden ile birlikte 904L'ye sülfürik asite karşı olağandışı direncini verir, çünkü bakır, indirgeyici asit ortamında çeliğin aktif çözünmesini bastırır.

316L'nin iki katından daha fazla olan yüksek nikel içeriği, alaşımın klorür stres-korozyon çatlamasına karşı 316L'de olmayan bir direnç kazanmasını sağlar. Sonuç, %6 molibden alaşımlarının fiyatı veya dubleks kalitelerin imalat kısıtlamaları olmadan, geniş bir korozif çevreyle başa çıkabilen paslanmaz bir kalitedir.

ASTM B677'ye göre kimyasal bileşim

Aşağıdaki ısı analizi limitleri, 904L dikişsiz boru için ASTM B677'ye uygundur (ASTM B625 spesifikasyonu plakayı kapsar ve ASTM B673 kaynaklı boruyu kapsar). Nikel %23,0-28,0 olup geri kalanı demirdir.

Üç sıra dikkati hak ediyor. Maksimum %0,020'lik karbon, alaşımın düşük karbonlu durumda sağlandığı anlamına gelir; dolayısıyla kaynak sırasında hassaslaşmaz ve ısıdan etkilenen bölge, kaynak sonrasında çözelti tavlaması olmadan korozyon direncini korur; bu, sahada üretilen borularda belirleyici bir avantajdır.

%1,0-2,0 oranındaki bakır sırası, 904L'yi sülfürik asitte üstün kılan elementtir, çünkü bakır, asitli ortamların azaltılmasında korozyon oranlarının klasik azaltıcısıdır. %23,0-28,0 oranındaki nikel sırası, alaşımın klorür SCC direncini 316 ailesinin çok üstüne çıkaran şeydir: nikel içeriği kabaca %20'nin üzerine çıktıkça, östenitik matris, klorür stres-korozyon çatlamasına karşı giderek daha bağışık hale gelir.

Mekanik özellikler

ASTM B677, standart teslimat koşulu olan çözeltiyle tavlanmış durumdaki 904L dikişsiz boru için aşağıdaki minimum çekme özelliklerini gerektirir:

904L östenitik bir alaşımdır; bu, östenitik erdemleri paylaştığı anlamına gelir: tamamen manyetik değildir, sünekliği ve tokluğu kriyojenik sıcaklıklara kadar korur ve sıradan östenitik paslanmaz teknikleriyle kaynaklanabilir ve şekillendirilebilir. Akma mukavemeti 316L ile karşılaştırılabilir olduğundan, alaşım mukavemet için satın alınmaz; korozyon direnci için satın alınır ve tasarım duvarı, basınç hesaplaması yerine korozyon payı ve çukurlaşma direnci ile belirlenir.

Fiziksel özellikler

904L'nin yoğunluğu 8,0 g/cm³ olup erime aralığı yaklaşık 1300-1390 derecedir. Alaşım, artan nikel ve molibden içeriği nedeniyle oda sıcaklığında 185 GPa civarında, 316L'den biraz daha yüksek bir elastiklik modülüne sahiptir.

 

Isıl iletkenliği standart ostenitiklerden biraz daha düşüktür (100 derecede yaklaşık 12,4 W/m·K) ve bu, boru duvarının ısı transfer direncine katkıda bulunduğu ısı eşanjörü tasarımında önemlidir.

Korozyon zarfı: 904L'nin işi kazandığı yer

904L'nin ticari durumu üç korozyon görevine dayanır ve her biri 316 ailesinin belgelenmiş bir arıza modudur:

Alıcı için pratik çizgi şudur: 316L'nin başarısız olduğu veya sülfürik veya fosforik asit hizmetinde, sıcak klorür görevinde veya SCC'ye duyarlı ortamlarda marjinal olduğu durumlarda, 904L uygun maliyetli bir adımdır.

%6 molibden alaşımlarının korozyon avantajının çoğunu önemli ölçüde daha düşük bir alaşım ek ücretiyle sağlar ve bunu standart paslanmaz gibi kaynak yapan ve oluşturan tamamen östenitik bir yapıda yapar. Sınır durumu sürekli sıcak deniz suyudur: 904L iyi bir performans sergiliyor ancak buradaki en iyi seçim değil ve tasarım mühendisinin bu görev için 6Mo kalitesine veya nikel alaşımına geçmesi gerekiyor.

Üretim standartları ve ürün formları

904L, ürün formuna göre seçilen aşağıdaki spesifikasyonlara göre tedarik edilir:

• ASTM B677 / ASME SB-677 - dikişsiz boru
• ASTM B673 / ASME SB-673 - kaynaklı boru
• ASTM B625 / ASME SB-625 - plaka, levha ve şerit
• ASTM B649 / ASME SB-649 - çubuk ve dövme parçalar
• EN 10216-5 / EN 10217-7 - Avrupa eşdeğerleri (1.4539)

904L tamamen östenitik bir alaşım olduğundan, üretim rotası 316L'yi yansıtır: boru sıcak delinir veya haddelenir, ardından çözeltiyle tavlanır ve tavlama sıcaklığı tipik olarak 1090-1175 derece aralığında olacak şekilde söndürülür.

Düşük karbon içeriği eriyik aracılığıyla korunur ve nihai ürün tavlanmış, dekapajlanmış ve pasifleştirilmiş durumda sağlanır. ASTM B677 dikişsiz boru, tüm standart ve özel boyut aralıklarında mevcuttur ve B625'e göre levha, gemi inşaatı için ince levhadan ağır levhaya kadar kalınlıklarda tedarik edilir.

Tipik uygulamalar

Alaşım 904Laşağıdaki hizmetlerde belirtilmiştir:

• Seyreltme ve depolama sistemleri de dahil olmak üzere sülfürik asit üretim ve işleme hatları
• Islak proses fosforik asit tesisleri - buharlaştırıcılar, transfer hatları ve reaktör iç kısımları
• 316L'nin marjinal olduğu deniz suyu soğutma sistemleri ve ısı eşanjörleri
• Karışık klorürleri işleyen ve asitleri azaltan kimyasal proses tesisleri
• Kağıt hamuru ve kağıt ağartma tesisleri
• Ürün saflığının malzeme seçimini yönlendirdiği farmasötik ve hassas kimyasal ekipmanlar

Her serviste spesifikasyon, daha düşük dereceli belgelenmiş bir arızaya göre belirlenir ve 904L, dubleks imalat cezaları veya 6Mo ve nikel alaşımlarının maliyeti olmadan boşluğu kapattığı için seçilir. Kap ve tank yapımında 904L plaka, sülfürik asit depolamaya yönelik standart bir spesifikasyondur ve boru tesisatı için dikişsiz B677 ürünü, proses hatlarında varsayılandır.

Kaynak ve imalat

904L kaynakları, 316L ile aynı atölye uygulamalarına sahiptir: Uyumlu dolgulu GTAW ve GMAW, ön ısıtma gerekmez ve düşük karbon içeriği hassasiyeti önlediği için normalde kaynak sonrası ısıl işlem gerekmez.

Dolgu metalinin AWS A5.9 ERNiCrMo-3 (625 tipi dolgu) veya özel 904L dolgu sınıflandırmasıyla eşleştirilmesi, kaynak metalindeki korozyon direncini eşleştirmek için yaygın olarak kullanılır ve uygulamanın gerektirdiği durumlarda, bağlantının çukurlaşma direncini garanti etmek için kaynak nikel bazlı bir dolgu maddesiyle yapılır.

Alaşım tamamen östenitiktir, bu nedenle kaynağın aşırı ısı girdisi ile yapılması halinde sıcak çatlamaya karşı hassastır; kontrollü pasolar arası sıcaklık ve düşük ısı girdisine ilişkin standart östenitik uygulama geçerlidir. Soğuk şekillendirme, standart paslanmaz takımlarla kolaydır ve alaşımın işlenerek sertleşme oranı orta düzeydedir.

Siparişte belirtilmesi gerekenler

Temiz bir 904L teslimatı elde etmek için soruşturmada aşağıdakiler belirtilmelidir:

• Standart ve form: "ASTM B677'ye göre dikişsiz boru", "ASTM B625'e göre plaka", UNS N08904 / 1.4539
• Doğru sistemde boyut: Boru için NPS + program, dış çap x duvar veya plaka için kalınlık x genişlik x uzunluk
• Durum: çözelti tavlanmış, salamura edilmiş, pasifleştirilmiş
• Sertifika: EN 10204 3.1, PMI ve gerekli inceleme ile

SSS

S: 904L çift yönlü paslanmaz çelik midir?
C: Hayır. 904L, 316L gibi yüzey merkezli kübik yapıya sahip tamamen östenitiktir. 316L'den daha yüksek nikel ve molibden taşır ancak dubleks bir kalite değildir ve 2205 veya 2507'nin iki fazlı yapısına sahip değildir.

S: 904L ne için kullanılır?
C: Öncelikle sülfürik asit, ıslak proses fosforik asit ve 316L'nin çukurlaşma, aralık korozyonu veya klorür stres-korozyon çatlaması nedeniyle başarısız olduğu sıcak klorür servisi için. Gübre tesislerinde, asit işlemede ve deniz suyu soğutma sistemlerinde yaygındır.

S: 904L'nin PREN'i nedir?
C: Yaklaşık 34, %19-23 krom, %4-5 molibden ve %0,10'a kadar nitrojenden hesaplanır. Bu, 316L'nin oldukça üzerinde (yaklaşık 24) ve 6Mo derecelerinin (yaklaşık 41-44) altındadır.

S: 904L klorür stres korozyonuna karşı çatlamaya karşı dirençli midir?
C: Evet, 316L'den çok daha iyi. %23-28'lik nikel içeriği, östenitik matrisi çoğu klorür ortamı için SCC duyarlılık eşiğinin üzerine çıkarır, ancak en zorlu koşullarda bağışık değildir.

S: 904L, kaynak sonrası ısıl işlem uygulanmadan kaynaklanabilir mi?
C: Evet. %0,020 maksimum karbon içeriği, ısıdan etkilenen bölgede karbür hassasiyetini önler, böylece kaynaklı bağlantı korozyon direncini korur. Kaynak metali performansını eşleştirmek için uyumlu veya nikel bazlı dolgu maddesi kullanılır.

S: 904L ile 254SMO arasındaki fark nedir?
C: 254SMO, daha yüksek oyuklanma direnci ve daha yüksek mukavemete sahip, sıcak deniz suyu ve agresif klorürler için tasarlanmış %6 molibden sınıfıdır (UNS S31254). 904L (%4-5 Mo) daha ucuzdur ve sülfürik ve fosforik asit görevlerinde mükemmeldir. Seçim ortama göre yapılır: asit 904L'yi, sıcak deniz suyu ise 6Mo'yu gösterir.

Şimdi iletişime geçin