یک سفارش میله سه تصمیم است و بیشتر صفحات کاتالوگ فقط به اولین مورد پاسخ میدهند. درجه یک تصمیم است. وضعیت عرضه دومین مورد است. مشخصاتی که گواهینامه بر اساس آن نوشته میشود، سومین مورد است. خریداری که درجه را تعیین میکند و دو مورد دیگر را به کارخانه واگذار میکند، مادهای نخریده است و فاکتور این را اثبات خواهد کرد.
روشنترین نمایش، آلیاژ ۸۰۰ به شکل میله است. همان شیمی، که در دمای اتاق آزمایش میشود، استحکام تسلیم ۲۵۰ مگاپاسکال را هنگام بازپخت در دمای ۹۸۰ درجه سانتیگراد، ۴۴۵ مگاپاسکال را هنگام نورد گرم، و ۶۹۰ مگاپاسکال را هنگام کشش سرد میدهد. استحکام کششی در سه وضعیت مشابه از ۵۹۰ به ۶۶۵ به ۷۷۱ مگاپاسکال میرسد و سختی از ۱۳۸ به ۱۹۸ HB بین دو مورد اول تغییر میکند. هیچ تغییری در ترکیب وجود نداشت. پردازش بود.
این گستره دلیل این است که صفحهای با عنوان مواد و خواص میله آلیاژ اینکولوی باید با هشداری در مورد موضوع خود آغاز شود. هیچ مجموعه واحدی از خواص برای یک درجه میله وجود ندارد. مجموعهای از خواص برای یک درجه در یک وضعیت نامگذاری شده در یک دمای آزمایش نامگذاری شده وجود دارد و هر چیز دیگری میانگینی از چیزهایی است که نباید میانگین گرفته شوند.
این صفحه سه خانواده اینکولوی را که به صورت میله عرضه میشوند، وضعیتهایی که هر کدام خریداری میشوند، دمایی که هر کدام دیگر پاسخ درستی نیستند، و چهار موردی را که باید قبل از اینکه گواهینامه معنایی داشته باشد، در سفارش خرید ظاهر شوند، پوشش میدهد.
![]()
اینکولوی علامت تجاری گروه فلزات ویژه است که خانوادهای از آلیاژهای نیکل-آهن-کروم را پوشش میدهد. این یک درجه نیست. سه عضو از این خانواده معمولاً به شکل میله و شمش عرضه میشوند و برای سه کار مختلف استفاده میشوند.
سری ۸۰۰ یک آلیاژ نیکل-آهن-کروم آستنیتی با حدود ۳۲ درصد نیکل و ۲۱ درصد کروم است و عضو مقاوم در برابر حرارت این گروه است. آلیاژ ۸۲۵ نیکل را به محدوده ۳۸ تا ۴۶ درصد افزایش میدهد و مولیبدن و مس را اضافه میکند که آن را به یک آلیاژ مقاوم در برابر خوردگی آبی برای اسید سولفوریک، اسید فسفریک و آب دریا تبدیل میکند. آلیاژ ۹۲۵ پایه ۸۲۵ را حفظ میکند و تیتانیوم و آلومینیوم را افزایش میدهد که آن را قابل رسوبگذاری میکند و استحکام تسلیم را پس از عملیات حرارتی دو مرحلهای از ۲۷۱ مگاپاسکال به ۸۳۲ مگاپاسکال میرساند.
| آلیاژ و UNS | درصد نیکل | درصد کروم | درصد آهن | کربن % | درصد آلومینیوم | درصد تیتانیوم | افزودنیهای متمایز کننده |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ۸۰۰ / N08800 | ۳۰.۰ تا ۳۵.۰ | ۱۹.۰ تا ۲۳.۰ | ۳۹.۵ حداقل. | ۰.۱۰ حداکثر. | ۰.۱۵ تا ۰.۶۰ | ۰.۱۵ تا ۰.۶۰ | Al + Ti 0.30 تا 1.20 |
| ۸۰۰H / N08810 | ۳۰.۰ تا ۳۵.۰ | ۱۹.۰ تا ۲۳.۰ | ۳۹.۵ حداقل. | ۰.۰۵ تا ۰.۱۰ | ۰.۱۵ تا ۰.۶۰ | ۰.۱۵ تا ۰.۶۰ | Al + Ti 0.30 تا 1.20، اندازه دانه ASTM 5 یا درشتتر |
| ۸۰۰HT / N08811 | ۳۰.۰ تا ۳۵.۰ | ۱۹.۰ تا ۲۳.۰ | ۳۹.۵ حداقل. | ۰.۰۶ تا ۰.۱۰ | ۰.۲۵ تا ۰.۶۰ | ۰.۲۵ تا ۰.۶۰ | Al + Ti 0.85 تا 1.20، اندازه دانه ASTM 5 یا درشتتر |
| ۸۲۵ / N08825 | ۳۸.۰ تا ۴۶.۰ | ۱۹.۵ تا ۲۳.۵ | ۲۲.۰ حداقل. | ۰.۰۵ حداکثر. | ۰.۲ حداکثر. | ۰.۶ تا ۱.۲ | Mo 2.5 تا 3.5، Cu 1.5 تا 3.0 |
| ۹۲۵ / N09925 | ۴۲.۰ تا ۴۶.۰ | ۱۹.۵ تا ۲۲.۵ | ۲۲.۰ حداقل. | ۰.۰۳ حداکثر. | ۰.۱ تا ۰.۵ | ۱.۹ تا ۲.۴ | Mo 2.5 تا 3.5، Cu 1.5 تا 3.0، Nb 0.5 حداکثر. |
دو چیز از آن جدول قبل از بحث در مورد هر خاصیتی نتیجه میشود. اولی این است که استعلام برای میله اینکولوی یک خانواده را نامگذاری کرده و هیچ چیز دیگری، بنابراین اولین پاسخ باید سوالی در مورد اینکه کدام درجه باشد. دومی این است که خط ۸۰۰ شامل سه شماره UNS با شیمی تقریباً یکسان است و تفاوت بین آنها محدوده کربن، مجموع آلومینیوم و تیتانیوم، و اندازه دانه است. اینها تفاوتهای ظاهری نیستند و در گواهینامهای که فقط شیمی را گزارش میکند، قابل مشاهده نیستند.
جدول زیر شش محصول میله و شمش را در دمای اتاق در کنار هم قرار میدهد. پنج مورد از شش مورد همان سه خانوادهای هستند که قبلاً توضیح داده شد. ششمین مورد همان شیمی ۸۰۰ در وضعیت سوم است که نکته تمرین است.
| درجه | شکل و وضعیت | استحکام تسلیم مگاپاسکال | استحکام کششی مگاپاسکال | طول % | سختی |
|---|---|---|---|---|---|
| ۸۰۰ | میله، بازپخت شده در دمای ۹۸۰ درجه سانتیگراد | ۲۵۰ | ۵۹۰ | ذکر نشده | ۱۳۸ HB |
| ۸۰۰ | میله، نورد گرم شده | ۴۴۵ | ۶۶۵ | ذکر نشده | ۱۹۸ HB |
| ۸۰۰ | میله، کشیده شده سرد، ۲۵ میلیمتر | ۶۹۰ | ۷۷۱ | ۱۷ | ذکر نشده |
| ۸۲۵ | شمش، بازپخت شده | ۳۲۴ | ۶۹۰ | ۴۵ | ذکر نشده |
| ۹۲۵ | گرد، بازپخت شده محلول | ۲۷۱ | ۶۸۵ | ۵۶ | ۷۶ HRB |
| ۹۲۵ | گرد، بازپخت شده محلول و پیر شده | ۸۳۲ | ۱,۱۵۴ | ۲۷ | ۳۲ HRC |
محدوده استحکام تسلیم در آن جدول از ۲۵۰ تا ۸۳۲ مگاپاسکال، ضریب ۳.۳، اجرا میشود و تنها بخشی از این گستره ناشی از تغییر آلیاژ است. ستون ۸۰۰ به تنهایی از ۲۵۰ تا ۶۹۰ مگاپاسکال با شیمی ثابت پوشش میدهد. خریداری که استحکام تسلیم ۸۰۰ را با استحکام تسلیم ۹۲۵ از دو برگه داده مقایسه میکند، در حال مقایسه یک میله بازپخت شده با یک شمش پیر شده است و نتیجه میگیرد که ۹۲۵ آلیاژ قویتری است در حالی که بیشتر تفاوت یک برنامه کوره است.
خوانش عملی ساده است. در جایی که طراحی به ۷۰۰ مگاپاسکال از ۸۰۰ نیاز دارد، پاسخ میله کشیده شده سرد است و همان خرید، کشیدگی ۱۷ درصد و سختی را که برای آن وضعیت منتشر نشده است، به همراه دارد. در جایی که طراحی به انعطافپذیری برای قطعه شکلداده شده یا جوش داده شده نیاز دارد، پاسخ میله بازپخت شده در ۲۵۰ مگاپاسکال با ۱۳۸ HB است و نقاشی باید قدرت کمتر را بپذیرد. این دو درجه یکسان هستند و قابل تعویض نیستند.
همین منطق خط ۸۲۵ را توضیح میدهد. شمش بازپخت شده در ۳۲۴ مگاپاسکال تسلیم قرار دارد که برای یک آلیاژ خوردگی کم است و بولتن اشاره میکند که آلیاژ را میتوان با کار سرد به طور قابل توجهی تقویت کرد. لوله کشیده شده سرد از همان درجه با ۸۸۹ مگاپاسکال تسلیم با ۱۵ درصد کشیدگی میرسد. سفارشی که به قدرت بازپخت شده بیشتری نیاز دارد، باید وضعیت کشیده شده سرد را درخواست کند و همان کاهش انعطافپذیری را که دادههای لوله نشان میدهد، بپذیرد.
آلیاژ ۸۰۰ در دهه ۱۹۵۰ به عنوان یک آلیاژ مقاوم در برابر حرارت با محتوای نیکل نسبتاً کم عرضه شد و دلیل این جزئیات آخر، تعیین استراتژیک نیکل در آن زمان بود. این ماده در سال ۱۹۶۳ برای مخازن تحت فشار تأیید شد و این تأیید تمایزی را معرفی کرد که هنوز هم بر سری حاکم است: درجه ۱ بازپخت شده در حدود ۹۸۰ درجه سانتیگراد، و درجه ۲ بازپخت شده در حدود ۱۱۵۰ درجه سانتیگراد. درجه دوم همان چیزی است که ۸۰۰H شد.
دلیل درجه دوم خزش است. آلیاژ ۸۰۰ برای سرویس تا حدود ۸۱۶ درجه سانتیگراد در نظر گرفته شده است و در آن دماها طراحی معمولاً بر اساس خواص کششی است. بالاتر از آن دما، طراحی توسط پارگی و خزش هدایت میشود و هر دو به اندازه دانه و محتوای کربن پاسخ میدهند. ساختار دانه درشت، لغزش مرز دانه را بهتر از دانه ریز تحمل میکند و سطح کربن بالاتر از شبکه کاربیدی که مرزها را پین میکند، پشتیبانی میکند. آلیاژ ۸۰۰H برای الزام هر دو نوشته شد و مشخصات آن محدوده کربن ۰.۰۵ تا ۰.۱۰ درصد را همراه با اندازه دانه متوسط ASTM 5 یا درشتتر درخواست میکند.
آلیاژ ۸۰۰HT یک محدودیت بیشتر در همان پوسته است که برای نگه داشتن آلومینیوم و تیتانیوم در قسمت بالای محدوده معرفی شده است، جایی که خواص خزش و پارگی بالاتر است. شیمی آن در محدودههای ۸۰۰H است، آلومینیوم به علاوه تیتانیوم آن ۰.۸۵ تا ۱.۲۰ درصد در مقابل ۰.۳۰ تا ۱.۲۰ درصد برای ۸۰۰H است و عملیات حرارتی آن حداقل ۲۱۰۰ درجه فارنهایت (۱۱۴۹ درجه سانتیگراد) است.
| درجه | کربن % | آلومینیوم به علاوه تیتانیوم % | اندازه دانه | عملیات حرارتی | قابل صدور گواهینامه به عنوان |
|---|---|---|---|---|---|
| ۸۰۰ | ۰.۱۰ حداکثر. | ۰.۳۰ تا ۱.۲۰ | تعیین نشده | بازپخت شده در حدود ۹۸۰ درجه سانتیگراد | N08800 |
| ۸۰۰H | ۰.۰۵ تا ۰.۱۰ | ۰.۳۰ تا ۱.۲۰ | ASTM 5 یا درشتتر | بازپخت شده در حدود ۱۱۵۰ درجه سانتیگراد | N08810 |
| ۸۰۰HT | ۰.۰۶ تا ۰.۱۰ | ۰.۸۵ تا ۱.۲۰ | ASTM 5 یا درشتتر | ۲۱۰۰ درجه فارنهایت (۱۱۴۹ درجه سانتیگراد) حداقل | N08811 و N08810 |
ستون آخر ستونی است که باعث مشکل تجاری میشود. آلیاژ ۸۰۰HT الزامات N08811 و N08810 را برآورده میکند و میتواند به هر یک یا هر دو گواهینامه داده شود. برعکس صادق نیست. ماده تولید شده طبق N08810 نمیتواند به عنوان N08811 گواهینامه داده شود مگر اینکه الزامات اضافی آلومینیوم، تیتانیوم و عملیات حرارتی را برآورده کند و تأمین کنندهای که ۸۰۰H را به عنوان جایگزین ۸۰۰HT ارائه میدهد، تنش طراحی متفاوتی ارائه کرده است.
اندازه دانه به همان دلیل باید در سفارش خرید باشد. این نتیجه بازپخت نهایی و مقدار کار گرم قبل از آن است و از گواهینامه شیمی قابل بازیابی نیست. خریداری که ۸۰۰H را فقط بر اساس ترکیب سفارش میدهد، میتواند میلهای با دانه ریز دریافت کند که تمام عناصر شیمی را برآورده میکند و عمر خزش مورد انتظار طراحی را ارائه نمیدهد.
درجه ۸۲۵ یک مسئله متفاوت است. این یک آلیاژ نیکل-آهن-کروم با مولیبدن، مس و تیتانیوم است و افزودنیها برای خوردگی آبی هدف قرار گرفتهاند. کروم رسانههای اکسید کننده مانند اسید نیتریک و نیتراتها را پوشش میدهد. مولیبدن و مس رسانههای کاهنده مانند اسید سولفوریک و فسفریک را پوشش میدهند. مولیبدن همچنین مقاومت در برابر خوردگی حفرهای و شکافی را افزایش میدهد. تیتانیوم، با عملیات حرارتی مناسب، آلیاژ را در برابر حساسیت به خوردگی بین دانهای تثبیت میکند.
محدودیت دما بخشی است که صفحات کاتالوگ حذف میکنند. بولتن آلیاژ بیان میکند که قرار گرفتن در معرض دمای بالاتر از حدود ۱۰۰۰ درجه فارنهایت (۵۴۰ درجه سانتیگراد) میتواند باعث تغییرات ریزساختاری و تشکیل فاز شود که انعطافپذیری و استحکام ضربهای را به طور قابل توجهی کاهش میدهد و به همین دلیل این آلیاژ معمولاً در دماهایی که خواص خزش-پارگی عوامل طراحی هستند، استفاده نمیشود. این یک کاهش رتبه برای یک فرم محصول خاص نیست. این یک بیان در مورد آلیاژ است.
برای خریدار میله، نتیجه این است که ۸۲۵ متعلق به سمت خوردگی یک کارخانه است و نه سمت داغ. یک لوله مبدل حرارتی، یک بدنه شیر، یا یک شفت پمپ در سرویس اسید سولفوریک کاربرد آن است. یک تکیهگاه که در دمای ۷۰۰ درجه سانتیگراد کار میکند، اینطور نیست و هیچ مقدار نیکلی در آنالیز این را تغییر نمیدهد.
عملیات حرارتی نیز در اینجا مهم است. محصولات کارخانه برای توسعه ترکیبی از تثبیت، مقاومت در برابر خوردگی، خواص مکانیکی و شکلپذیری پردازش میشوند. بازپختهای بعدی باید بین ۱۷۰۰ تا ۱۸۰۰ درجه فارنهایت (۹۳۰ تا ۹۸۰ درجه سانتیگراد) و سپس خنکسازی سریع هوا یا کوئنچ آب باشد. مقاطع ضخیم ممکن است در حین خنک شدن از دمای کار گرم حساس شوند و سپس در معرض خوردگی بین دانهای در محیطهای خاص قرار گیرند، در این صورت بازپخت تثبیت کننده مقاومت را بازیابی میکند. میلهای که در کارگاه سازنده دوباره کار میشود و در هوا خنک میشود، میلهای است که ممکن است خاصیت مورد نظر خود را از دست داده باشد.
آلیاژ ۹۲۵ پایه ۸۲۵ با تیتانیوم افزایش یافته از ۰.۶ تا ۱.۲ درصد به محدوده ۱.۹ تا ۲.۴ درصد و با افزودن آلومینیوم در ۰.۱ تا ۰.۵ درصد است. این دو عنصر افزودنی تقویت کننده هستند، نه افزودنی خوردگی. عملیات حرارتی گاما پرایم، Ni3(Al, Ti) را رسوب میدهد و این رسوب همان چیزی است که استحکام تسلیم را از ۲۷۱ مگاپاسکال در وضعیت بازپخت شده محلول به ۸۳۲ مگاپاسکال پس از پیر شدن میرساند.
این تمایز یک توصیف رایج را اصلاح میکند. درجه ۹۲۵ اغلب به عنوان ۸۲۵ با آلیاژ اضافی برای مقاومت در برابر خوردگی و حفرهای ارائه میشود. مولیبدن و مس افزودنیهای خوردگی هستند و در هر دو مشابه ۸۲۵ هستند. تیتانیوم و آلومینیوم برای استحکام وجود دارند. مقاومت در برابر خوردگی این دو درجه نزدیک است، که دادههای سرویس ترش در بولتن آلیاژ نشان میدهد: در یک آزمایش اتوکلاو ترش با گوگرد آزاد، ۹۲۵ در دو محلول با سرعت ۱.۱ و ۱.۲ mpy و ۸۲۵ با سرعت ۱.۱ و ۱.۶ mpy، در مقابل ۳.۹ و ۴.۵ mpy برای فولاد ضد زنگ نوع ۳۱۶ خوردگی داشت.
عملیات حرارتی دو مرحله دارد و هر دو دارای تلرانسهایی هستند که برای سفارش میله مهم هستند. بازپخت محلول در دمای ۱۸۰۰ تا ۱۹۰۰ درجه فارنهایت (۹۸۰ تا ۱۰۴۰ درجه سانتیگراد) برای حداقل ۳۰ دقیقه و حداکثر ۴ ساعت انجام میشود، با خنکسازی معادل خنکسازی هوا یا سریعتر برای مقاطع ۱ اینچ (۲۵ میلیمتر) و کمتر، و کوئنچ آب برای تمام اندازههای بالای ۱ اینچ. پیر شدن در دمای ۱۳۵۰ تا ۱۳۸۰ درجه فارنهایت (۷۳۲ تا ۷۴۹ درجه سانتیگراد) به مدت ۶ تا ۹ ساعت، خنکسازی کوره تا ۱۱۵۰ درجه فارنهایت (۶۲۱ درجه سانتیگراد)، سپس نگهداری در دمای ۶۲۱ درجه سانتیگراد به علاوه یا منهای ۸ درجه سانتیگراد برای کل زمان پیر شدن ۱۸ ساعت ادامه مییابد.
| وضعیت | محدوده قطر میلیمتر | حداقل استحکام کششی مگاپاسکال | حداقل استحکام تسلیم مگاپاسکال | حداقل طول % | حداقل کاهش مساحت % | حداقل ضربه در دمای ۶۰- درجه سانتیگراد | سختی HRC |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| کار سرد شده، بازپخت شده محلول و پیر شده | ۱۵.۹ تا ۷۶.۲ | ۹۶۵ | ۷۲۴ | ۱۸ | ۲۵ | ۳۵ فوت-پوند | ۲۶ تا ۳۸ |
| کار گرم شده، بازپخت شده محلول و پیر شده | ۲۵.۴ تا ۲۵۴ | ۹۶۵ | ۷۵۸ | ۱۸ | ۲۵ | ۳۵ فوت-پوند | ۲۶ تا ۳۸ |
ستون قطر بخشی است که خریداران را شگفتزده میکند. محدودیتهای خواص بر اساس فرم محصول و اندازه نوشته شدهاند و مسیر کار گرم شده به حداقل استحکام تسلیم بالاتری نسبت به مسیر کار سرد شده پایبند است زیرا میله آزمایش از بخش متفاوتی از فرآیند میآید. سفارش خریدی که حداقل استحکام تسلیم را بدون محدوده قطر ذکر میکند، عددی را ذکر کرده است که ممکن است برای میله بریده شده اعمال نشود.
توالی ماشینکاری دومین پیامد عملی است. ماشینکاری خشن قبل از سخت شدن پیر و پرداخت پس از آن انجام میشود، زیرا آلیاژ در وضعیت بازپخت شده محلول و پیر شده به خوبی ماشینکاری میشود و در بین آنها ضعیف است. بولتن در مورد اعوجاج بیشتر میرود: پس از متهکاری یک میله به ضخامت دیواره کمتر از حدود ۲۵ میلیمتر، چرخش تا ۰.۰۱۰ اینچ (۰.۲۵ میلیمتر) اعوجاج ایجاد کرد و ناهمراستایی با اجازه دادن به ماده برای ایستادن برای چندین هفته یا با گرم کردن مجدد آن در دمای ۱۱۵۰ درجه فارنهایت (۶۲۱ درجه سانتیگراد) به مدت ۲ ساعت قبل از چرخش، حذف یا به طور قابل توجهی کاهش یافت. کارگاهی که در یک مرحله متهکاری و پرداخت میکند، تلرانس را حفظ میکند که ماده آن را حفظ نمیکند.
جوشکاری محدودیت خاص خود را دارد. جوشکاری قوس تنگستن گازی و قوس فلزی گازی با فیلر منطبق ۷۲۵NDUR مسیرهای توصیه شده هستند و جوشکاری قوس زیرپوششی و جوشکاری قوس فلزی محافظ برای این درجه توصیه نمیشوند. میلهای که به یک مجموعه جوش داده شده تبدیل میشود باید بر اساس آن طراحی شود.
| درجه | سقف و مبنای آن |
|---|---|
| ۸۰۰ | حدود ۸۱۶ درجه سانتیگراد، با طراحی مبتنی بر خواص کششی. بالاتر از آن دما، از درجات ۸۰۰H و ۸۰۰HT استفاده میشود. |
| ۸۰۰H | رژیم خزش و پارگی بالاتر از ۸۱۶ درجه سانتیگراد، بر اساس محدوده کربن ۰.۰۵ تا ۰.۱۰ درصد و اندازه دانه ASTM 5 یا درشتتر. |
| ۸۰۰HT | همان رژیم، با آلومینیوم به علاوه تیتانیوم در ۰.۸۵ تا ۱.۲۰ درصد و عملیات حرارتی حداقل ۱۱۴۹ درجه سانتیگراد. |
| ۸۲۵ | حدود ۵۴۰ درجه سانتیگراد. بالاتر از آن، تشکیل فاز انعطافپذیری و استحکام ضربهای را کاهش میدهد و آلیاژ معمولاً در جایی که خواص خزش-پارگی حاکم هستند، استفاده نمیشود. |
| ۹۲۵ | بخش قابل توجهی از استحکام خود را تا حدود ۶۵۰ درجه سانتیگراد در وضعیت پیر شده حفظ میکند و در دماهای پایینتر یک آلیاژ خوردگی با استحکام بالا است. |
ادعای رایج برای این گروه این است که این میلهها در دماهایی که اغلب از ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد فراتر میرود، بسته به درجه، استحکام را حفظ میکنند. این جمله با سه بولتن آلیاژ مطابقت ندارد. آلیاژ ۸۲۵ به حدود ۵۴۰ درجه سانتیگراد محدود میشود. آلیاژ ۹۲۵ استحکام را تا حدود ۶۵۰ درجه سانتیگراد حفظ میکند. آلیاژ ۸۰۰ برای ۸۱۶ درجه سانتیگراد طراحی شده است و بالاتر از آن پاسخ یک عملیات حرارتی متفاوت در همان خانواده است، نه همان میله در دمای بالاتر.
جایی که رقم ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد از آن میآید، آزمایش خزش و پارگی درجات ۸۰۰H و ۸۰۰HT است که در دماهای بسیار بالاتر از محدوده طراحی گزارش میشود. دمای آزمایش، دمای سرویس نیست. یک میله بارگذاری شده در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد خارج از مبنای طراحی هر درجه در این خانواده است و مشخصاتی که چنین رقمی را ذکر میکند، آزمایشگاه را با کوره اشتباه گرفته است.
پنج مورد تعیین میکند که آیا گواهینامه با قطعه مطابقت دارد یا خیر. اولی درجه با شماره UNS آن است، زیرا نام تجاری به تنهایی شیمی را تعیین نمیکند. دوم وضعیت عرضه است که به صورت بازپخت شده، نورد گرم شده، کشیده شده سرد، یا بازپخت شده محلول و پیر شده، با عملیات پیر شدن در صورت اعمال مورد آخر، نوشته میشود. سوم اندازه دانه است، فقط برای ۸۰۰H و ۸۰۰HT، زیرا نتیجه بازپخت نهایی است و در شیمی نیست. چهارم مبنای خواص است، به معنی دمای آزمایش و اینکه آیا مقادیر حداقل هستند یا معمولی. پنجم سند بازرسی است.
| درجه | مشخصات میله و شمش | سایر اسناد نامگذاری شده برای درجه |
|---|---|---|
| ۸۰۰ / ۸۰۰H / ۸۰۰HT | ASTM B408 (همچنین N08120 و N08890 را پوشش میدهد) | ASME SB408 |
| ۸۲۵ | ASTM B425 (همچنین N08221 را پوشش میدهد) | ASME SB425، NACE MR0175 برای سرویس نفت و گاز |
| ۹۲۵ | در بولتن آلیاژ ذکر نشده است | NACE MR-01-75، ASME Boiler and Pressure Vessel Code Case 2218 Section VIII Division 1، Special Metals HA 46 برای محدودیتهای خواص |
خط ۹۲۵ شایان ذکر است. بولتن آلیاژ سه سند را برای محصول نامگذاری میکند و مشخصات جداگانه میله و شمش ASTM را نامگذاری نمیکند، بنابراین سفارش خریدی که یکی را اختراع میکند، سندی را اختراع کرده است. محدودیتهای خواص برای درجه از مشخصات تولید کننده HA 46 میآید و مبنای مخزن تحت فشار از Code Case 2218 میآید. خریداری که به مرجع ASTM برای ۹۲۵ نیاز دارد، باید تأمین کننده را ذکر کند که کدام یک از این دو را گواهینامه میدهد.
خود گواهینامه باید یک سند EN 10204 3.1 باشد که نتایج واقعی آزمایش از دسته را حمل میکند و توسط نماینده بازرسی مستقل سازنده تأیید میشود. گواهینامه ۲.۲ نتایج بازرسی غیر اختصاصی را گزارش میدهد و سند یکسانی نیست و تفاوت زمانی مهم است که قطعه وارد مرز فشار شود.
DLX درجات اینکولوی را به صورت میله و شمش از چانگژو، جیانگ سو، همراه با خانوادههای مشابه به صورت سیم از ۰.۰۲۵ میلیمتر و نوار از ۰.۵۰ میلیمتر تا ۲.۵ میلیمتر عرضه میکند، جایی که کاربرد به فرم دیگری منتقل میشود. سفارشات مطابق با استاندارد نامگذاری شده در سفارش خرید تولید میشوند، با گواهینامه EN 10204 3.1 در صورت درخواست و شماره حرارت قابل ردیابی به نتایج آزمایش.
دو سوال بیشتر قیمتگذاریها را تعیین میکنند. اولی وضعیت است، زیرا قیمت ۸۰۰ بازپخت شده، قیمت ۸۰۰ کشیده شده سرد نیست. دوم این است که آیا درجه نیاز به الزامات اندازه دانه دارد یا خیر، زیرا ۸۰۰H و ۸۰۰HT را نمیتوان بدون آن قیمتگذاری کرد.
پاسخ به محیط بستگی دارد و نه به نام تجاری. برای قطعه کوره یا مبدل حرارتی بالاتر از ۶۰۰ درجه سانتیگراد، سری ۸۰۰ کاندیدا است، با ۸۰۰H یا ۸۰۰HT بالاتر از ۸۱۶ درجه سانتیگراد. برای اسید سولفوریک، اسید فسفریک، یا آب دریا زیر حدود ۵۴۰ درجه سانتیگراد، ۸۲۵ کاندیدا است. برای قطعه چاه یا سر چاه که به حداقل استحکام تسلیم ۷۲۴ مگاپاسکال با مقاومت در برابر سرویس ترش نیاز دارد، ۹۲۵ کاندیدا است.
زیرا خزش و پارگی به مرزهای دانه و کاربیدها بستگی دارد و ۸۰۰H نیاز به محدوده کربن ۰.۰۵ تا ۰.۱۰ درصد همراه با اندازه دانه متوسط ASTM 5 یا درشتتر دارد. دانه درشت لغزش مرز را کاهش میدهد و کربن از شبکه کاربیدی که مرزها را پین میکند، پشتیبانی میکند. آلیاژ ۸۰۰ هیچ یک از این الزامات را ندارد، بنابراین مبنای طراحی آن بالاتر از ۸۱۶ درجه سانتیگراد یکسان نیست.
خیر. بولتن آلیاژ آن را به حدود ۵۴۰ درجه سانتیگراد محدود میکند، بالاتر از آن تشکیل فاز به طور قابل توجهی انعطافپذیری و استحکام ضربهای را کاهش میدهد و بیان میکند که آلیاژ معمولاً در جایی که خواص خزش-پارگی عوامل طراحی هستند، استفاده نمیشود. این محدودیت خاصیت آلیاژ است و به طور یکسان برای میله، شمش، لوله و ورق اعمال میشود.
پیری گاما پرایم، Ni3(Al, Ti) را رسوب میدهد که استحکام تسلیم را از ۲۷۱ مگاپاسکال در وضعیت بازپخت شده محلول به ۸۳۲ مگاپاسکال افزایش میدهد. این کار پس از بازپخت محلول در دمای ۹۸۰ تا ۱۰۴۰ درجه سانتیگراد، در دمای ۷۳۲ تا ۷۴۹ درجه سانتیگراد به مدت ۶ تا ۹ ساعت، سپس خنکسازی کوره تا ۶۲۱ درجه سانتیگراد و نگهداری برای کل زمان پیر شدن ۱۸ ساعت انجام میشود. ماشینکاری خشن قبل از پیر شدن و پرداخت پس از آن انجام میشود.
این یک ۸۲۵ قویتر است و مقاومت در برابر خوردگی این دو نزدیک است. افزودنیهای تیتانیوم و آلومینیوم در ۹۲۵ برای واکنش گاما پرایم وجود دارند. مولیبدن و مس که مقاومت در برابر اسیدهای کاهنده را حمل میکنند، در هر دو درجه یکسان هستند. در آزمایش اتوکلاو ترش با گوگرد آزاد، این دو آلیاژ نرخهای مشابهی را ثبت کردند و هر دو به طور قابل توجهی کمتر از فولاد ضد زنگ نوع ۳۱۶ بودند.
فقط زمانی که وضعیت و دمای آزمایش مطابقت داشته باشند. همان شیمی ۸۰۰ استحکام تسلیم ۲۵۰ مگاپاسکال بازپخت شده، ۴۴۵ مگاپاسکال نورد گرم شده، و ۶۹۰ مگاپاسکال کشیده شده سرد را میدهد. مقایسه بین مقدار برگه ۸۰۰ بازپخت شده و مقدار میله ۸۰۰ کشیده شده سرد، مقایسه دو فرآیند است و آلیاژ از مقایسه حذف میشود.
خانواده میله اینکولوی سه کار را پوشش میدهد. سری ۸۰۰ عضو مقاوم در برابر حرارت است و سه شماره UNS آن با کربن، با آلومینیوم و تیتانیوم، و با اندازه دانه متفاوت است، که اندازه دانه تنش طراحی خزش را بالاتر از ۸۱۶ درجه سانتیگراد حمل میکند. آلیاژ ۸۲۵ عضو خوردگی آبی است، با سقفی نزدیک به ۵۴۰ درجه سانتیگراد که صفحات کاتالوگ تمایل به حذف آن دارند. آلیاژ ۹۲۵ عضو قابل پیر شدن است، با استحکام تسلیم ۸۳۲ مگاپاسکال پس از یک عملیات دو مرحلهای و یک جدول خواص که بر اساس فرم محصول و قطر نوشته شده است.
خاصیتی که آنها را به هم پیوند میدهد این است که هیچ یک از این درجات بدون وضعیت، استحکام ندارند. گستره از ۲۵۰ تا ۸۳۲ مگاپاسکال در سراسر خانواده، و از ۲۵۰ تا ۶۹۰ مگاپاسکال در یک درجه، بزرگتر از تفاوت بین بیشتر درجات است. سفارش خریدی که درجه، وضعیت، اندازه دانه در صورت لزوم، و گواهینامه را نامگذاری میکند، مادهای را مشخص کرده است. یکی که نام تجاری را نامگذاری میکند، خانوادهای را مشخص کرده است.