Incoloy 825 flanger: ASTM B564 Grade N08825 Tryk-Temperature Ratings

Hvad dækker ASTM B564 for Incoloy 825-flanger?

ASTM B564 er standardspecifikationen for nikkellegeringssmedninger, og den dækker Incoloy 825 flanger, fittings, ventiler og lignende smedede former under Grade N08825 -, der kræver en defineret kemisk sammensætning, en minimum 85 ksi (586 MPa) trækstyrke, 35 ksi (yield sammen med 0 yield, 0 og 0 %, korn-bekræftelse og ikke-destruktiv testning.

Disse mekaniske minimumsværdier er mærkbart lavere end dem for nikkel--chrom-molybdæn "Hastelloy"- og "Inconel"-legeringer, der deler N08825's ASME B16.5-materialegruppe, diskuteret nedenfor - en påmindelse om, at legeringer kan grupperes sammen med henblik på flangeforskelle, mens de stadig afviger væsentligt fra grundstyrken{{5} tabeller er bygget ud fra hver legerings egen ASME-kode tilladte spændingsværdier, ikke en enkelt fælles styrkeantagelse.

Hvilken ASME B16.5 materialegruppe hører N08825 til?

N08825er tildelt ASME B16.5 Materialegruppe 3.8, den samme gruppe som dækker N06625 (Legering 625), N10276 (Hastelloy C-276), N06022 (Hastelloy C-22), N06200 (Hastelloy C-2000), N1001, N1001, N1001, N1001, N10, N10, N10, N10, N10, N1001 hvilket betyder, at alle disse kemisk adskilte nikkellegeringer deler en enkelt tryk-temperaturklassificeringstabel i standarden.

Gruppering af flere forskellige legeringer under én tryk-temperaturtabel er standardpraksis i hele ASME B16.5 - standarden definerer 44 separate klassificeringstabeller, der dækker snesevis af individuelle materialekvaliteter, og gruppering reducerer dette antal til et håndterbart antal ved at kombinere legeringer, hvis ASME-kedel og trykbeholder-kode tillader tæt nok spændingsværdi til at dele en enkelt tabel, del D.

Den praktiske konsekvens for en køber eller designer er, at en N08825-flange, en N06625-flange og en N10276-flange af samme klasse og NPS vil vise identiske værdier for det maksimale arbejdstryk på Gruppe 3.8-tabellen ved enhver temperatur inden for deres fælles område - men, kritisk, ikke nødvendigvis den samme maksimalt tilladte temperatur, hvilken sektion er den næste maksimalt tilladte temperatur.

Hvad er N08825's maksimalt tilladte temperatur under ASME B16.5?

N08825 må ikke bruges over 538 grader (1.000 grader F) under ASME B16.5 - et væsentligt lavere loft end flere af dens gruppe 3.8 bord-kammerater, da N10276 er vurderet til 675 grader (1.247 grader F) og N06625 til 6145 grader F, i samme tabel (1) N10001, N06455 og N06200 deler N08825's nedre rækkevidde, begrænset til 425 grader (797 grader F).

Dette er den vigtigste og mest oversete kendsgerning i denne artikel. Fordi alle gruppe 3.8-legeringer deler de samme bar/psi-tal i vurderingstabellen, er det let at antage, at tabellens fulde temperaturområde gælder ligeligt for enhver legering i gruppen -, den ikke gør. En designer, der arbejder ud fra et gruppe 3.8-diagram uden at kontrollere den legeringsspecifikke-fodnote, kunne fejlagtigt læse en trykklassificering for N08825 ved 600 grader eller 650 grader, temperaturer, hvor tabellen stadig viser værdier (fordi N06625 og N10276 er vurderet så højt), men hvor N0882 i sig selv ikke længere er kvalificeret som 5-materiale. Enhver indkøbsordre, tegning eller flangevurderingsdiagram for Incoloy 825 skal eksplicit bære 538 grader (1.000 grader F) loftet, uafhængigt af hvad den delte tabel viser for højere temperaturer.

Hvad er de faktiske tryk-temperaturklassificeringer for N08825-flanger efter klasse?

Inden for N08825's gyldige område - op til 538 grader (1.000 grader F) - Klasse 150 flanger er klassificeret fra ca. 290 psi (20,0 bar) ved 38 grader ned til ca. (430,9 bar) ned til omkring 3.030 psi (208,9 bar) over det samme temperaturområde.

Mønsteret i denne tabel er det samme, som hver ASME B16.5 materialegruppe følger: trykkapaciteten falder støt, når temperaturen stiger, fordi det underliggende materiales tilladte designspænding falder med temperaturen. Det, der er specifikt for N08825, er, hvor bordet skal stoppe - 538 grad, ikke intervallet 645-700 grader, det samme fysiske bord strækker sig til for Alloy 625, eller det endnu højere loft for C-276.

Hvorfor har forskellige legeringer i den samme materialegruppe forskellige temperaturlofter?

Den delte gruppe 3.8-tabel giver hver enkelt legering de samme arbejdstryktal-, fordi disse tal oprindeligt blev beregnet ud fra en repræsentativ tilladt spændingskurve for gruppen, men hver legerings egen maksimale-brugs-temperaturfodnote er indstillet uafhængigt, baseret på den specifikke legerings kendte metallurgiske opførsel ved forhøjet temperatur ved dens {0{4}25 sammenlignet med lavere temperatur. krom-, molybdæn- og nikkelindhold i forhold til Hastelloy--familielegeringerne i samme gruppe begrænser dens langsigtede-stabilitet og krybemodstand ved de højeste temperaturer, som de rigere legeringer kan tåle.

Dette er ikke en fejl i standarden; det afspejler en ægte metallurgisk forskel. N10276 og N06625 bærer væsentligt mere chrom og molybdæn end N08825, og disse elementer er centrale for at opretholde styrke, oxidationsmodstand og mikrostrukturel stabilitet i den højeste ende af nikkel-legeringens temperaturområde. N08825 blev derimod primært udviklet til fremragende vandholdig korrosionsbestandighed - især over for svovlsyre og fosforsyre og mod chloridspænding-korrosionsrevner - snarere end til strukturel service for høje-temperaturer, så dens ASME B16.5-temperatur{10} afspejler dens design inden for rumtemperatur{1} skal opstilles sammen med legeringer bygget til et andet formål.

Hvordan fungerer valg af flangeklasse for et Incoloy 825 rørsystem?

At vælge den korrekte flangeklasse betyder, at man kontrollerer designtrykket i forhold til N08825-klassificeringstabellen ved den faktiske designtemperatur og vælger den laveste klasse, hvis nominelle tryk ved den temperatur opfylder eller overstiger designtrykket - interpolation mellem temperaturer i tabellen er tilladt, men interpolation mellem klasser er ikke tilladt.

Som et bearbejdet eksempel: en proceslinje, der transporterer 300 grader (572 grader F) væske ved et designtryk på 130 psi, kunne opfyldes af en klasse 150 N08825-flange, som er klassificeret til omkring 148 psi ved den temperatur - komfortabelt over kravet. Men hvis den samme linjes designtryk i stedet var 500 psi, ville klasse 150 (148 psi) være langt kort; Klasse 300, vurderet til omkring 622 psi ved 300 grader, ville klare kravet og blive den mindste passende klasse. Dette er præcis den type kontrol, der bør køres direkte mod tabellen i det foregående afsnit - eller den gældende udgave af ASME B16.5 - for hver specifik kombination af designtryk og designtemperatur, snarere end antaget ud fra vane eller vurderinger, der er brugt på en anden legering eller et andet projekt.

Hvilken test og certificering kræver ASTM B564 for N08825-flanger?

ASTM B564 kræver kemisk analyse ved varme, en spændingstest og kornstørrelsesbestemmelse på materiale, der repræsenterer hvert parti, og en ultralydsundersøgelse af hver smedning, hvilket giver købere et defineret, auditerbart sæt kvalitetskontrolpunkter ud over selve tryk-temperaturklassificeringen.

1. Kemisk analyse - ét parti pr. varme, der bekræfter sammensætningsgrænserne i tabellen ovenfor.
2. Spændingstest - bekræfter minimumskravene på 85 ksi træk / 35 ksi udbytte / 30 % forlængelse, med et parti defineret som alt materiale fra samme varme, størrelse, finish og tilstand behandlet på én gang.

• Kornstørrelsesbestemmelse, udført på samme partibasis som spændingstesten.
•  
• Ultralydsundersøgelse af hver enkelt smedning i henhold til den relevante referencepraksis.
•  
• Visuel og dimensionel inspektion i forhold til den gældende smedetegning eller -skitse, hvor smedningen bringes så næsten som praktisk muligt til sin færdige form ved varmbearbejdning, i henhold til ASME B16.5's egne materialekrav.
•  

Til sur-service eller andre korrosions-kritiske applikationer tilføjer købere almindeligvis supplerende krav ud over ASTM B564's baseline - NACE MR0175/ISO 15156 sur-servicekvalifikation, positiv materialeidentifikation (PMI) eller intergranulær korrosionstestning{7}, eller intergranulær korrosionstestning{7} skal udføres efter ASTM G{7}. rækkefølge, da ingen af dem er et standardkrav i basisspecifikationen.

Hvilke flangetyper er tilgængelige i Incoloy 825?

Incoloy 825 er tilgængelig i det samme udvalg af flangetyper som kulstofstål og rustfrit stål under ASME B16.5 - svejsehals, slip-on, muffesvejsning, gevind, overlapningssamling og blind - med svejsehals forbliver det foretrukne valg for det højeste-tryk, den højeste{6}korrosion,{6}og dens mest korrosion fuld-stumsvejsning til røret og jævnere indre strømningsvej.

1. Svejsehals - stød-svejset til røret, tilspidset nav for jævn spændingsovergang; foretrukket til høj-tryk, høj-temperatur eller cyklisk service.
2. Slip-on - rør glider ind i flangeboringen og er filet-svejset top og bund; lavere omkostninger og lettere justering, men en lavere udmattelsesgrad end svejsehals.
3. Muffesvejsning - rør indsat i en bearbejdet fordybning og filet-svejset; almindelig på linjer med mindre-boring og højere-tryk, hvor fuld penetrationssvejsning er upraktisk.
4. Gevind - ingen svejsning nødvendig; nyttig til reparationer i marken eller arbejde i farlige-områder, hvor svejsning er begrænset, på bekostning af tråd-rodspændingskoncentration.
5. Overlapningssamling - brugt med en separat stumpende, hvilket gør det muligt at genbruge flangen (ofte billigere-kulstof eller legeret stål) eller rotere til bolt-huljustering.
6. Blind - massiv skive, der bruges til at lukke et rørløb, en gren eller en karåbning.

Hvad skal du angive på en indkøbsordre for Incoloy 825-flanger?

En komplet indkøbsordre skal angive UNS-betegnelsen, ASTM B564 som den styrende specifikation, ASME B16.5-klassen og beklædningstypen, størrelsen, designtemperaturen, der er eksplicit kontrolleret i forhold til N08825's 538 graders loft, og den påkrævede certificering og supplerende test -, hvilket efterlader nogen af ​​disse implicitte, er den mest almindelige leveringskilde, der ikke stemmer overens.

1. UNS N08825, der henviser til ASTM B564 (smedning) og, hvor det er relevant, ASTM B424 (plade til blinde eller reducerende flanger).
2. ASME B16.5 klasse (150 til 2500), beklædningstype (forhøjet flade, ring-samling, flad flade) og flangetype (svejsehals, slip-på, muffesvejsning, gevind, overlapning eller blind).
3. NPS og, for svejsehalsflanger, den tilhørende rørplan/vægtykkelse.
4. Designtryk og designtemperatur, eksplicit bekræftet i forhold til N08825-klassificeringstabellen og dets 538 grader (1.000 grader F) loft - ikke blot "Gruppe 3.8 klassificeret."
5. Påkrævet mølletestcertifikatniveau (EN 10204 3.1 eller 3.2) og enhver supplerende test (NACE MR0175, PMI, ASTM G28/G48).

Ofte stillede spørgsmål

Q: Hvilken ASTM-specifikation dækker Incoloy 825-flanger?

A: ASTM B564, standardspecifikationen for nikkellegeringssmedninger, dækker Incoloy 825 (UNS N08825) flanger, fittings, ventiler og lignende smedede former, der kræver 85 ksi (586 MPa) minimum trækstyrke, 35 ksi (241 MPa) minimum udbyttestyrke og 30 % udbyttestyrke.

Q: Hvilken ASME B16.5-materialegruppe tilhører Incoloy 825?

A: Materialegruppe 3.8, den samme gruppe dækker Inconel 625, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22 og Hastelloy C-2000. Alle legeringer i denne gruppe deler de samme tabulerede trykklassificeringer efter klasse og temperatur.

Q: Hvad er den maksimale temperatur for Incoloy 825 flanger under ASME B16.5?

A: 538 grader (1.000 grader F). Dette er lavere end flere andre legeringer, der deler den samme gruppe 3.8-klassificeringstabel - Hastelloy C-276 er vurderet til 675 grader (1.247 grader F) og Inconel 625 til 645 grader (1.193 grader F) i den samme tabel.

Q: Hvad er trykklassificeringen af ​​en Class 150 Incoloy 825 flange?

A: Cirka 290 psi (20,0 bar) ved 38 grader (100 grader F), faldende til ca. 20 psi (1,4 bar) ved N08825's 538 grader (1.000 grader F) loft. Bedømmelser for klasse 300 til 2500 følger det samme faldende mønster ved tilsvarende højere tryk.

Q: Kan en Incoloy 825-flange bruges ved samme temperatur som en Inconel 625 eller Hastelloy C-276-flange af samme klasse?

A: Kun op til 538 grader (1.000 grader F). Over denne temperatur er N08825 ikke længere et kvalificeret materiale under ASME B16.5, selvom gruppe 3.8-tabellen fortsat viser trykklassificeringer for Inconel 625 (til 645 grader) og Hastelloy C-276 (til 675 grader) ved de højere temperaturer.

Q: Hvilken test kræver ASTM B564 for Incoloy 825-flanger?

A: Kemisk analyse ved varme-, spændingstestning og kornstørrelsesbestemmelse ved lodtrækning og ultralydsundersøgelse af hver smedning. NACE MR0175 sur-servicekvalifikation, PMI og korrosionstestning (ASTM G28/G48) er almindelige supplerende tilføjelser, ikke standardkrav.