A Hastelloy B3il reattore è fabbricato saldando una piastra di Ni-Mo a basso-carbonio (UNS N10675) sotto stretto controllo-dell'apporto di calore, applicando un riempitivo B3 abbinato (AWS ERNiMo-10) e verificando ogni giunto con PMI + RT/PT oltre a un test idrostatico. Se si rispettano la pulizia, la temperatura di interpass e la procedura di sovrapposizione, il recipiente manterrà l'acido cloridrico dallo 0% al 40% a temperature fino al punto di ebollizione.

Cos'è Hastelloy B3 e perché viene utilizzato per i reattori?
Hastelloy B3 (UNS N10675, W.Nr. 2.4600) è una lega di nichel-molibdeno progettata specificatamente per la riduzione-del servizio acido ed è il materiale ideale per i reattori che gestiscono acido cloridrico, gas HCl umido, acido solforico (inferiore o uguale al 60 %), acido fosforico e altri flussi di processo ricchi di cloruro-dove acciai inossidabili e persino Il C-276 fallisce.
La lega contiene circa il 28% di molibdeno e l'1–3% di ferro su una base di nichel, con il cromo mantenuto a un livello molto basso (inferiore o uguale al 3%) e ferro + cromo ricoperti per limitare la formazione di fragili fasi Ni₄Mo e sigma durante l'esposizione a 600–900 gradi. Questa chimica di controllo della fase- è ciò che separa B3 dal suo predecessore Hastelloy B (che soffriva di fessurazioni nella ZTA delle saldature) e da C-276 (che ha più Cr per il servizio ossidante ma è più incline alla precipitazione in caso di lunga esposizione al servizio-riducente). In un contenitore del reattore, ciò si traduce in tassi di corrosione prevedibili - tipicamente 0,05–0,25 mm/anno in HCl al 20% a 80 gradi - e una saldatura fabbricabile che non si rompe durante il raffreddamento.
JN Alloy stock Piastre, lamiere, barre, fili di rivestimento per saldatura e strisce di rivestimento per saldatura Hastelloy B3; li forniamo come materia prima e come teste, gusci e contenitori completi di reattori pre-per i clienti del settore chimico, farmaceutico e della lavorazione del litio.
Come si confronta Hastelloy B3 con B2 e C-276 nel servizio reattori?
Scegli B3 per impostazione predefinita per i flussi di acido riducente dominante e puro HCl-, scegli B2 solo quando il codice ASME o un set di dati legacy lo richiede e scegli C-276 solo quando il flusso passa a contaminanti ossidanti (Fe³⁺, Cu²⁺, HNO₃, ossigeno disciolto).
La decisione è guidata dal diagramma di Pourbaix del processo - in particolare dal potenziale redox e dal livello di cloruro. La tabella seguente riassume i compromessi pratici di ingegneria-utilizzati dal team di ingegneri di JN Alloy durante la qualificazione di un reattore.
|
Criterio di selezione |
Hastelloy B3 (UNS N10675) |
Hastelloy B2 (UNS N10665) |
Hastelloy C-276 (UNS N10276) |
|
Composizione di base |
Ni – 28 Mo – 1,5 Fe – 1 Cr |
Ni – 26 Mo – 2 Fe – 1 Cr |
Ni – 16 Mo – 15 Cr – 5 Fe – 4 W |
|
Caso del codice ASME |
Codice Custodia 2486 (lavorato) |
ASME SB-333 dagli anni '80 |
ASME SB-334, ampiamente accettato |
|
20% HCl, tasso di corrosione di 80 gradi |
0,05–0,15 mm/anno (eccellente) |
0,05–0,20 mm/anno (eccellente) |
0,20–0,50 mm/anno (accettabile) |
|
10% H₂SO₄, tasso di corrosione di 100 gradi |
< 0.10 mm/yr |
< 0.10 mm/yr |
0,10–0,30 mm/anno |
|
Resistenza agli acidi ossidanti (FeCl₃, HNO₃) |
Povero- evita |
Povero- evita |
Eccellente |
|
Tendenza alla fessurazione della ZTA dopo la saldatura |
Basso (chimica stabilizzata) |
Moderato (richiede un rigoroso controllo PWHT) |
Basso |
|
Saldabilità/metallo d'apporto |
AWSERNiMo-10 |
AWSERNiMo-7 |
AWS ERNiCrMo-4 |
|
Caso d'uso tipico del reattore |
Assorbitori HCl, cloro-alcali, salamoia al litio |
Reattori HCl legacy, alchilazione dell'acido solforico |
Reattori ad acido misto-, scrubber FGD |
Punti chiave per gli appalti:Specificare C-276 per un recipiente di HCl puro è la sovra-specifica più comune che vediamo. Gli ingegneri pagano il 25-40% in più per un proiettile C-276 quando il B3 lo avrebbe sovraperformato in servizio. Al contrario, specificare B3 per un flusso contenente acido nitrico o cloruro ferrico porta ad una perforazione rapida: C-276 o anche Alloy 20 è la chiamata corretta in questo caso.
Quali sono le migliori pratiche di saldatura per i reattori Hastelloy B3?
Saldare B3 con arco di tungsteno a gas (GTAW/TIG) utilizzando il riempitivo AWS ERNiMo-10, mantenere la temperatura di interpass pari o inferiore a 93 gradi (200 gradi F), limitare l'apporto di calore a 0,5–1,5 kJ/mm ed evitare il trattamento termico post-saldatura a meno che la qualificazione della procedura non lo richieda specificatamente.

B3 è una lega solida-in soluzione-rinforzata, quindi le sue proprietà meccaniche derivano dalla matrice Ni-Mo - non da una fase dura che necessita di rinvenimento. Il calore, infatti, è il nemico: un'esposizione prolungata tra 600 e 900 gradi fa precipitare Ni₄Mo e una fase ordinata a lungo-raggio-che indurisce la lega ma la infragilisce e ne riduce la resistenza alla corrosione del 30–60%. La procedura di saldatura deve quindi:
- Utilizzare un riempitivo abbinato (ERNiMo-10)- AWS A5.14 lo classifica per B3. ERNiMo-7 (riempitivo B2) è metallurgicamente accettabile ma manca della stabilizzazione della fase B3; non sostituire ERNiCrMo-4 (riempitivo C-276) nel servizio acido riducente poiché aumenta il contenuto di Cr e riduce la resistenza all'HCl.
- Mantenere l'apporto termico tra 0,5 e 1,5 kJ/mm.Su una parete da 6 mm, ciò si traduce in circa 80–120 A su DCEN con un elettrodo di tungsteno da 2,4 mm e supporto in argon da 8–12 L/min.
- Tappare la temperatura di interpass a 93 gradi (200 gradi F).Utilizzare pastelli che indichino la temperatura- (bastoncini Tempil classificati a 93 gradi) su ogni passaggio di saldatura - questa è la deviazione singola più citata negli audit di fabbricazione B3.
- Salta PWHT per impostazione predefinita.Un recipiente B3 in genere non richiede alcun trattamento termico post-saldatura per le prestazioni anticorrosione. La solubilizzazione a 1065 gradi seguita da un rapido raffreddamento viene utilizzata solo per teste fortemente lavorate a freddo-o dopo una formatura severa.
- Elimina la radice e la parte posteriore con argon o argon-elio.B3 non ha titanio o alluminio che agiscano come disossidante; la contaminazione da ossigeno nella radice porta alla formazione di pellicole di ossidi zuccherini e alla porosità del sottoperle. Uno scudo finale non è-negoziabile sulle cuciture circonferenziali.
Per sezioni spesse superiori a 19 mm, passa al GTAW al plasma o al filo caldo-; per applicazioni rivestite, passare alla saldatura a nastro ad arco sommerso- (SAW con nastro EQNiMo-10). Il team di fabbricazione di JN Alloy utilizza entrambi e può condividere fogli WPS qualificati su richiesta.
Quale metallo d'apporto dovresti utilizzare per la saldatura B3 - Match o Overmatch?
Utilizza un materiale di riempimento corrispondente, AWS ERNiMo-10 (o striscia EQNiMo-10), per saldature da B3 a B3; l'unica sovrapposizione comunemente accettata è ERNiCrMo-4 (riempitivo C-276) quando il recipiente passa a una flangia o un ugello C-276.
Un riempitivo "corrispondente" nelle leghe di nichel indica la stessa famiglia di composizione del metallo di base - non un po'-per-un po' identico, ma all'interno della stessa classificazione AWS. Per B3 si tratta di ERNiMo-10 (ASME SFA-5.14). Due scenari pratici infrangono la regola di corrispondenza:
- Giunti diversi dalle flange C-276 o Alloy 625.ERNiCrMo-4 è il riempitivo di transizione standard del settore perché tollera la diluizione sia di B3 che di C-276 e resiste alla fessurazione. JN Alloy fornisce comunemente transizioni sovrapposte e di testa delle flange da B3 a C-276 con questo riempitivo.
- Giunti diversi dai gusci in acciaio al carbonio o a bassa lega-.Utilizzare prima la spalmatura ERNi-1 o ERNiCrMo-3, quindi ERNiMo-10 sul lato B3. Farenonesegui ERNiMo-10 direttamente sull'acciaio al carbonio: si spezzerà a causa della diluizione del carbonio.
Conservare il metallo d'apporto in armadi dedicati e contrassegnati a 5-25 gradi e < 50% di umidità relativa; ricuocere qualsiasi riempitivo che sia stato aperto per più di quattro ore, secondo le linee guida sullo storage AWS A5.01.
Come controllare l'apporto di calore per evitare difetti di saldatura B3?
Registra l'amperaggio, la tensione e la velocità di spostamento di ogni passata di saldatura sul carrello WPS; rifiutare qualsiasi passaggio superiore a 1,5 kJ/mm o interpass superiore a 93 gradi.

I due difetti che il controllo dell'apporto di calore-previene sono la duttilità-dip cracking (DDC) nella HAZ e la precipitazione della fragile fase Ni₄Mo lungo il confine di fusione. Entrambi dipendono dal tempo-e dalla-temperatura-ed entrambi sono rilevabili solo mediante esame metallografico - quando li vedi, stai già riparando. Il punto di controllo è operativo, non analitico.
Una pratica formula-di apporto di calore da scrivere su ogni tessera viaggiatore:Apporto termico (kJ/mm)=(V × A × 0,06) / (velocità di spostamento in cm/min), utilizzando il fattore di efficienza dell'arco standard del 60% per GTAW.
Per un giunto di testa B3 da 12 mm saldato radice-lato caldo, impostare V=10 V, A=100 A, velocità di spostamento 8 cm/min:(10 × 100 × 0,06) / 8=0.75 kJ/mm- comodamente all'interno del soffitto di 1,5 kJ/mm.
Se la qualificazione della procedura (PQR) è stata eseguita a 1,2 kJ/mm, il WPQ limita le saldature di produzione a inferiori o uguali a 1,2 kJ/mm - non inferiori o uguali a 1,5 kJ/mm. Il massimale PQR è sempre più restrittivo rispetto alle linee guida universali.
Quale pulizia pre{0}}e trattamento post{1}}saldatura richiede B3?
Pre-saldatura, sgrassaggio, pulizia-abrasiva e pulizia con acetone-entro quattro ore dalla saldatura; dopo la-saldatura, eseguire un-decapaggio dell'intero recipiente (HNO₃ + HF) e una passivazione, ma saltare il trattamento termico-di distensione.
Le leghe di nichel-molibdeno non formano una pellicola passiva auto-riparante come fanno gli acciai inossidabili. Qualsiasi olio, pennarello, zolfo o piombo che tocca la superficie prima della saldatura diventa un solfuro o un filamento di ossido sotterraneo - un sito garantito di inizio della corrosione nell'HCl. La sequenza di pulizia pre-utilizzata da JN Alloy è:
- Sgrassarecon una salvietta in acetone o alcol isopropilico e un panno privo di lanugine-.
- Abrasione meccanicacon una spazzola metallica di acciaio inossidabile dedicata-o un disco lamellare in allumina da 60-grana: non utilizzare mai una ruota che abbia precedentemente toccato l'acciaio al carbonio.
- Strofinatura finale con solventeentro quattro ore dall'innesco dell'arco; se l'area rimane più a lungo, ri-rasudare.
- Coprire con carta kraft o plasticase il giunto saldato rimarrà fermo tutta la notte prima dell'adattamento-.
Dopo la-saldatura, decapare l'intera superficie interna con un bagno di HNO₃ al 10–20% + 1–3% HF a 50–60 gradi, quindi risciacquare con acqua deionizzata e asciugare. Questo rimuove la tinta dovuta al calore e lo strato impoverito di cromo-lasciato dalla saldatura.Non farloesegui una riduzione dello stress di 595 gradi - quella finestra di temperatura è esattamente il punto in cui accelera la precipitazione di Ni₄Mo.
Come si sceglie tra reattori rivestiti, sovrapposti e B3 solidi?
Utilizzare il solido B3 per recipienti di diametro inferiore a ~2 me capacità di 5 m³; utilizzare acciaio al carbonio rivestito con saldatura-rivestimento-per reattori più grandi-montati sul campo; utilizzare il rivestimento in fogli sciolti solo per applicazioni di rivestimento-a bassa pressione e sostituibili.
Il solido B3 è la risposta metallurgica più pulita, ma anche la piastra - B3 più costosa costa circa 6-9 volte il prezzo della piastra in acciaio al carbonio ASTM A516-70. Per un reattore di 4 m di diametro x 8 m di altezza, il delta dei costi di capitale-è a sei cifre. Il design rivestito in rivestimento recupera la maggior parte della resistenza alla corrosione a una frazione del costo.
|
Opzione di progettazione |
Premio sul costo del capitale |
Meglio per |
Limitazioni |
|
Solido B3 |
Più alto |
Piccoli reattori < 5 m³, ultra-farmaceutico/litio ultrapuro |
Sollevamento pesante, riparazioni costose |
|
CS saldato-sovrapposto-rivestito |
~30–40% del costo solido |
Reattori montati sul campo-da 5–50 m³ |
Il rivestimento deve essere maggiore o uguale a 3 mm, qualificato secondo ASME SA-265 |
|
Fodera in fogli sciolti |
~25 % |
Parco serbatoi, stoccaggio di HCl a bassa-pressione |
La saldatura di supporto in corrispondenza delle penetrazioni degli ugelli costituisce un rischio di perdite |
Per la maggior parte dei clienti chimici, JN Alloy fornisce arecipiente rivestito di saldatura-sovrapposizione-: Guscio base A516-70, striscia di rivestimento B3 saldata alla superficie corrosa, quindi soluzione post-ricottura a 1065 gradi e tempra per ripristinare la resistenza alla corrosione. Ciò fornisce un margine di corrosione di 3–6 mm con un rivestimento legato metallurgicamente: nessuna fessura dietro la quale l'acido può penetrare.
Quali tecniche di sovrapposizione di saldatura funzionano meglio per i rivestimenti del reattore B3?
Utilizza il processo di saldatura ad arco sommerso a elettrodo sommerso (SAW-S) con strisce di-elettrodo sommerso-S con EQNiMo-10 strisce (tipicamente 30 × 0,5 mm) per la saldatura di massa e la saldatura elettro-scorie (ESW) per il supporto ad alto-velocità di deposizione, quindi termina con uno o due passaggi cosmetici GTAW con ERNiMo-10.

La sovrapposizione di un recipiente del reattore di 5 m di diametro x 8 m richiede circa 200 kg di riempitivo per metro quadrato di superficie corrosiva. Non è un lavoro manuale-. La sovrapposizione di nastri SAW a 250–400 mm/min con 600–800 A sul nastro è il processo di produzione standard. Tre regole operative:
- Mantenere la sovrapposizione maggiore o uguale a 3 mm nella chimica finale.La diluizione dal substrato di acciaio al carbonio- può portare Cr e Fe verso l'alto e Mo verso il basso - sotto-spessore o passaggi di deposizione a basso-producono uno strato che non è più "B3".
- Utilizzare prima una sovrapposizione di supporto.Saldare un burro di 2–3 mm di ERNiCrMo-4 sull'acciaio al carbonio, quindi applicare il rivestimento ERNiMo-10. Il burro agisce come riempitivo di transizione che tollera la diluizione del carbonio.
- Verificare la chimica della sovrapposizione.Prelevare un tagliando di analisi chimica all'inizio di ogni campagna di overlay, poi uno ogni 200 mm di lunghezza del vaso. Specifiche: 27–32% Mo, inferiore o uguale al 3% Cr, inferiore o uguale al 3% Fe sulla superficie del rivestimento finale, secondo ASME SA-265.
L'ESW (elettro-saldatura a nastro di scoria) è più veloce ma produce una grana più grossolana e un recupero di Mo leggermente inferiore; JN Alloy lo utilizza su recipienti > 25 m³ dove la produttività conta più dell'ultimo 5% delle prestazioni di corrosione.
Come si ispeziona e si controlla la qualità-di un reattore B3?
Ispezionare in questo ordine: visivo (100%) → dimensionale (100%) → PT superficiale su tutte le saldature (100%) → RT volumetrico su tutte le saldature di testa maggiore o uguale a 19 mm (100%) → PMI su ogni piastra e campione di saldatura (100%) → idrotest a 1,5 × pressione di progetto (100%), quindi decapaggio interno finale + passivazione.
La catena di controllo qualità rispecchia la Sezione V e la Sezione VIII Div 1 dell'ASME per i recipienti a pressione in lega di nichel-. L'ordine è importante: ogni passaggio rileva gli errori che il passaggio successivo presuppone siano già stati eliminati. Il piano di ispezione standard di JN Alloy, fornito con ogni nave, include:
- Esame visivo (VT)ad AWS QC1, accettazione secondo ASME V articolo 9.
- Esame con liquidi penetranti-(PT)su tutte le saldature - ASTM E165, lavabile in acqua-o post-emulsionabile.
- Esame radiografico (RT)secondo ASME V Articolo 2 su tutte le saldature di testa Spessore della parete maggiore o uguale a 19 mm. Spot RT sulle saldature degli ugelli.
- Identificazione positiva del materiale (PMI)con un analizzatore XRF su ogni piastra, testa e flangia dell'ugello prima del montaggio-. Un guasto sul campo comune è un pezzo di piastra C-276 introdotto di nascosto in una nave B3 perché i due sembrano identici.
- Prova idrostaticaa 1,5 volte la pressione di progetto (o 1,3 volte per le regole alternative ASME VIII Div 1) mantenuta per 30 minuti, seguita da un controllo delle perdite di soluzione di sapone-su ogni saldatura dell'ugello.
- Decapaggio finale e passivazionecome descritto nella sezione pulizia sopra.
Ogni passaggio viene registrato su un piano di ispezione e test (ITP) che viaggia con la nave dal ricevimento della targa al rilascio della spedizione. JN Alloy fornisce il modello ITP nel pacchetto di preventivo in modo che i clienti possano allineare i propri ispettori alle tappe fondamentali.
Quali-metodi di test distruttivi sono richiesti per B3?
Le navi B3 richiedono tipicamente PT su tutte le saldature e RT sulle saldature di testa; I test UT e delle correnti parassite sono facoltativi ma consigliati rispettivamente su rivestimenti spessi e teste formate a freddo-.
L'ambito NDT richiesto è stabilito dal codice di costruzione (ASME VIII Div 1 in Nord America, EN 13445 in UE, GB 150 in Cina). Tutti e tre i codici trattano le leghe di nichel come gli acciai inossidabili ai fini NDT, con alcune differenze pratiche:
- P.T- ASTM E165 con un penetrante-lavabile con acqua o post-emulsionabile. Accettazione secondo ASME V T-640. Usalo per catturare le crepe superficiali del DDC.
- RT- ASME V Articolo 2, accettazione per VIII Div 1 UW-51. Usa raggi X o Ir-192. RT è l'unico metodo volumetrico in grado di individuare la fessurazione planare della ZTA.
- UT- ASME V Articolo 5 per il rilevamento delle onde di taglio-delle laminazioni nella piastra principale. Facoltativo ma consigliato su piastre > 50 mm.
- Corrente parassita(array o pulsato) - utile per scansionare la superficie interna di un rivestimento dopo la lavorazione per confermare lo spessore del rivestimento. ASTM E2159 è uno standard praticabile.
- Contenuto di ferrite(applicabile solo a B3 se si è verificata una contaminazione inossidabile involontaria) - calibrare il Feritscope su un campione B3 noto; la lega è essenzialmente non-magnetica, quindi qualsiasi lettura superiore a ~5 FN indica contaminazione.
JN Alloy può eseguire tutti e cinque i metodi internamente-; per le ispezioni del cliente-terze parti assistite-, pianifichiamo Lloyd's, TÜV, SGS, BV o DNV in fase di preventivo.
Quale pacchetto di documentazione deve viaggiare con un reattore B3?
Un reattore B3 viene fornito con un set di certificati dei materiali EN 10204 3.1 / 3.2, un set di moduli ASME U2 / U3 / U4, tutti i saldatori WPQ + WPS + PQR, rapporti NDT, record di test idrostatico, carrello ITP e una targhetta tracciabile ai numeri di colata originali.
L'ASME Sezione VIII richiede che ogni recipiente a pressione lasci l'officina con un report dei dati (U-1 per UM, U-2 per U, U-3 per U3). Per una nave B3, la documentazione supplementare è ciò che dimostra che la metallurgia corrisponde effettivamente a quanto riportato sulla targa e che è stato seguito il piano di controllo qualità. Il pacchetto standard JN Alloy è:
- Certificati di prova del mulino (MTC)- 3.1 certificati su ogni piastra, testata, flangia, raccordo. EN 10204 3.2 con testimone TÜV / LR / DNV se il cliente lo ordina.
- Documentazione di saldatura- Fogli WPS, registri PQR e certificati WPQ per ogni saldatore che ha toccato l'imbarcazione.
- Rapporti NDT- Registrazioni VT, PT, RT, UT, con pellicola o radiografie digitali conservate per 7 anni.
- Record dell'PMI- Stampe dell'analizzatore XRF con registro di calibrazione, bloccato sul numero di calore della piastra.
- Rapporto di prova idrostatica- pressione, durata, temperatura ambiente, risultati del controllo-perdite.
- Registro dei trattamenti termici- per soluzione-teste ricotte e sovrapposizioni.
- Viaggiatore ITPFirma - tappa-per-tappa-con le iniziali dell'ispettore.
- Targhetta- ASME-timbrato con numero di serie del produttore, pressione di progetto, temperatura di progetto, specifiche del materiale, anno di costruzione.
Una nave spedita senza questo pacchetto completo è, secondo la nostra esperienza, una nave che arriva sul posto con una domanda a cui qualcuno non sa rispondere. Il pacchetto è l’assicurazione più economica su un reattore.
Saldatura del reattore B3 - Scheda dei parametri di-riferimento rapido
|
Parametro |
GTAW (TIG) - da B3 a B3 |
Sovrapposizione della striscia SAW - su CS |
|
Riempitivo |
ERNiMo-10 (Ø 1,6 / 2,4 mm) |
Striscia EQNiMo-10 (30 × 0,5 mm) |
|
Gas di processo |
Argon 99,99%, torcia 8–12 L/min, protezione posteriore 15–25 L/min |
Flusso + argon di supporto |
|
Corrente/polarità |
DCEN, 80–130 d.C |
DCEP, 600–800 d.C |
|
Voltaggio |
9–12 V |
25–32 V |
|
Velocità di viaggio |
6–10 cm/min |
25–40 cm/min |
|
Soffitto dell'apporto di calore |
1,5 kJ/mm |
2,5 kJ/mm |
|
Temperatura di interpass max |
93 gradi (200 gradi F) |
150 gradi (300 gradi F) |
|
PWHT |
Nessuno (come-saldato) |
La soluzione ricottura a 1065 gradi + tempra dopo la sovrapposizione completa |
|
ambito NDT |
PT+RT su tutte le saldature di testa |
PT + ultrasuoni su sovrapposizione, campionamento RT |
Domande frequenti
Qual è la differenza tra Hastelloy B2 e B3?
B3 è il successore di B2. I due condividono una base Ni-26/28-Mo, ma B3 stabilizza la chimica con controlli più rigorosi di ferro e cromo e aggiunge piccoli getter di titanio e alluminio. Il risultato è un rischio di fessurazione ZTA notevolmente inferiore e prestazioni di corrosione stabili dopo la saldatura. In pratica, B2 richiede un controllo PWHT più aggressivo; Le saldature B3 vengono spedite così come saldate.
Hastelloy B3 è uguale alla lega B-3?
SÌ. "Hastelloy" è il nome commerciale di Haynes International; la designazione generica èLega di nichel B-3o UNS N10675. Altri produttori come Special Metals distribuiscono qualità equivalenti con nomi diversi (ad es.Lega B-3nel loro catalogo).
È possibile saldare Hastelloy B3 senza trattamento termico post-saldatura?
Sì, in quasi tutti i casi. Le navi B3 vengono messe in servizio nello stato-saldato. La solubilizzazione a 1065 gradi seguita da un raffreddamento rapido viene utilizzata per le teste lavorate a freddo-e dopo la sovrapposizione di saldatura di acciaio al carbonio, ma non è necessaria per le saldature di routine.
Quale metallo d'apporto viene utilizzato per Hastelloy B3?
AWS A5.14 ERNiMo-10 (filo) o EQNiMo-10 (striscia) è il riempitivo corrispondente standard. ERNiMo-7 (riempitivo B2) è metallurgicamente accettabile ma è privo del pacchetto di stabilizzazione di fase B3. ERNiCrMo-4 (riempitivo C-276) viene utilizzato solo su saldature di transizione su C-276 o componenti inossidabili.
Qual è la temperatura massima di interpass per Hastelloy B3?
93 gradi (200 gradi F). Questa è la cifra citata nelle buste di qualificazione ASME Sezione IX per le procedure B3 e corrisponde al bollettino tecnico Haynes originale. Il superamento comporta il rischio di precipitazione di Ni₄Mo nella saldatura e nella ZTA.
Qual è la temperatura operativa massima per Hastelloy B3?
Per il servizio acido riducente-puro, B3 è classificato fino a circa 400 gradi in continuo, sebbene la maggior parte dei reattori chimici funzioni al di sotto dei 200 gradi. Al di sopra di 400 gradi, B3 non è consigliato - la lega non è progettata per resistere alle alte-temperature e la crescita del grano combinata con la precipitazione di fase degrada la duttilità.
La B3 può essere utilizzata nell'acido cloridrico a tutte le concentrazioni?
SÌ. B3 è classificato per contenere dallo 0% al 40% di HCl nell'intero intervallo di temperature fino all'ebollizione. Al di sopra del 40% di HCl o in presenza di forti ossidanti (Fe³⁺, Cu²⁺, Cl₂ libero, HNO₃), i tassi di corrosione aumentano ed è necessaria una lega diversa.
La B3 può essere utilizzata nell'acido solforico?
Sì, fino a circa il 60% di concentrazione inferiore a 100 gradi. Oltre a ciò, i tassi di corrosione aumentano notevolmente. Per flussi misti solforici + ossidanti, si preferisce generalmente Hastelloy C-276 o Alloy 20.
Quale NDT è obbligatorio per un reattore B3?
Secondo ASME V Articoli 4 e 6 e VIII Div 1: esame visivo di ogni saldatura, test con liquidi penetranti-su ogni superficie di saldatura e test radiografici su tutte le saldature di testa superiori o uguali a 19 mm. I controlli ferromagnetici/ferrite non sono richiesti per B3 - la lega è essenzialmente non-magnetica.
Il PMI è obbligatorio su una nave B3?
Sì, su ogni lotto di piastre, teste e materiali di consumo prima dell'installazione-. Il costo di una scansione XRF PMI è trascurabile rispetto al costo necessario per aprire un reattore dopo che una piastra 316L è caduta erroneamente nel piazzale di deposito B3-.
È possibile costruire un reattore B3 su un substrato di acciaio al carbonio-con rivestimento?
Sì - questo è il modello più comune per le navi -montate sul campo di dimensioni superiori a 5 m³. L'acciaio al carbonio A516-70 è saldato e ricoperto con EQNiMo-10 per uno spessore minimo di 3 mm, qualificato ASME SA-265, solubilizzato a 1065 gradi, temprato in acqua e decapato.
Quali standard si applicano a un reattore B3?
ASME SB-333 (piastra), SB-619 (tubo saldato), SB-775 (raccordi), SB-829 (generale), ASME Sezione IX (saldatura), Sezione V (NDT), Sezione VIII (recipienti), ASTM B333 (piastra), AWS A5.14 (riempitivo) e ISO 15156/NACE MR0175 per la compatibilità con servizi acidi.
Qual è il tasso di corrosione di B3 in HCl al 20% a 80 gradi?
Tipicamente da 0,05 a 0,15 mm/anno in base ai dati di isocorrosione pubblicati da Haynes. Ciò colloca B3 ben all'interno del limite "buono" di 0,5 mm/anno per i reattori chimici e supporta una durata di progetto superiore a 20 anni con una tolleranza di corrosione standard di 6 mm.
Perché la B3 fallisce nell'acido nitrico?
B3 contiene meno o uguale al 3% di cromo - molto al di sotto del minimo ~ 16% richiesto per formare una pellicola passiva stabile negli acidi ossidanti. L'acido nitrico, il cloruro ferrico e il cloruro rameico attaccano rapidamente la matrice Ni-Mo. Utilizzare la lega 20 o C-276 in servizio ossidante.
È possibile formare B3 a freddo-?
Sì, fino al limite di circa il 20% di lavorazione a freddo senza ricottura intermedia. Una deformazione maggiore richiede una solubilizzazione a 1065 gradi seguita da un rapido raffreddamento per ripristinare la resistenza alla corrosione. Le estremità con testa, i cuscinetti di rinforzo degli ugelli e i fondi concavi vengono normalmente formati a freddo-.
È possibile lavorare B3?
Sì, ma il suo lavoro-si indurisce in modo aggressivo. Utilizzare utensili affilati in metallo duro, spoglia positiva, velocità di taglio inferiori (10–25 m/min) e abbondante liquido refrigerante. Non lasciare che le patatine si rompano; lasceranno una superficie ruvida difficile da pulire.
Qual è il caso del codice ASME per B3?
Il codice ASME Case 2486 regola l'uso della lega di nichel-molibdeno SB-333 (UNS N10675) nella costruzione della Sezione VIII Div 1. Il caso è stato aggiornato l’ultima volta nel 2018 ed è ampiamente accettato dalle autorità statali e provinciali canadesi.
Quanto tempo ci vuole per fabbricare un reattore B3?
Il tempo di consegna di JN Alloy è di 14-22 settimane per un tipico recipiente solido-B3 da 5-20 m³, compresi approvvigionamento del materiale, formatura, saldatura, NDT, test idroterico e spedizione. I recipienti rivestiti con sovrapposizione- durano 18–28 settimane a causa del ciclo di ricottura e tempra della soluzione post-overlay.
