1. Kuo Hastelloy B "lapas" skiriasi nuo "lėkštės" ir kokie gamybos standartai reglamentuoja jo gamybą?
Metalurgijos pramonėje lakštų ir plokščių skirtumas visų pirma grindžiamas storiu, o šis skirtumas turi įtakos gamybos procesams, pritaikymams ir tvarkymui.
Storio skirtumas pagal ASTM B333:
Hastelloy B lakštas apibrėžiamas kaip plokščias {0}valcuotas produktas, kurio storis mažesnis nei 3/16 colių (4,76 mm), bet didesnis nei 0,020 colio (0,51 mm). Medžiaga, plonesnė nei 0,020 colio, paprastai klasifikuojama kaip „folija“ arba „juostelė“. Plokštė, priešingai, yra 3/16“ ir storesnė.
Gamybos proceso skirtumai:
Valcavimo seka: tiek lakštai, tiek plokštės pradedami kaip karštai valcuotos{0}}plokštės, lakštų gamyba apima papildomus šaltojo valcavimo būdus. Po pradinio karštojo valcavimo iki vidutinio storio medžiaga marinuojama (valoma rūgštimi), kad pašalintų apnašas, o po to šaltai valcuojama Sendzimir arba 4 aukštų valcavimo staklynuose, kad būtų pasiektas galutinis plonas storis.
Paviršiaus apdaila: šaltuoju valcavimu gaunamas daug lygesnis ir vienodesnis paviršiaus apdaila nei karštasis valcavimas. Lakštas gali būti tiekiamas įvairiomis apdailomis:
Ne{0}} Apdaila: karštai valcuotas, atkaitintas ir nukalkintas (šiurkštesnis paviršius).
2B apdaila: šaltai valcuotas, atkaitintas, marinuotas ir lengvai valcuotas poliruotais ritiniais, kad būtų pasiekta lygi, matinė apdaila.
BA (šviesiai atkaitintas) apdaila: šaltai valcuotas ir atkaitintas apsauginėje atmosferoje (vandenilyje arba vakuume), kad būtų sukurtas šviesus, atspindintis paviršius be ėsdinimo.
Matmenų leistinos nuokrypos: Lakšto storio nuokrypiai yra mažesni nei plokštės, paprastai ±0,005" arba geresni, priklausomai nuo gabarito ir pločio. Plokštumo reikalavimai taip pat yra griežtesni lakštams.
Valdymo standartas:
Tiek lakštus, tiek plokštes reglamentuoja ASTM B333 (standartinė nikelio{1}}lydinio plokštės, lakšto ir juostelės specifikacija). Šis standartas nurodo:
Cheminės sudėties reikalavimai (UNS N10665).
Mechaninės savybės (tempimas, išeiga, pailgėjimas).
Terminio apdorojimo sąlygos (atkaitintas tirpalas).
Leistini matmenų ir svorio svyravimai.
Darbo, apdailos ir kokybės užtikrinimo reikalavimai.
Standartas leidžia taikyti papildomus reikalavimus, tokius kaip ultragarsinis patikrinimas, papildomas korozijos bandymas arba griežtesni matmenų nuokrypiai, kai nurodo pirkėjas.
2. Koks yra Hastelloy B lakšto formavimo būdas, palyginti su nerūdijančiu plienu, ir kokiais būdais jis sėkmingai lenkiamas ar formuojamas cheminio proceso įrangai?
Norint suformuoti Hastelloy B lakštą į tokius komponentus kaip reaktoriaus indų galvutės, pertvaros, ortakiai ar rezervuarų pamušalai, reikia suprasti jo unikalų mechaninį elgesį, palyginti su įprastais nerūdijančiais plienais.
Formavimo charakteristikos:
Didesnis darbo kietėjimo greitis: Hastelloy B darbas kietėja greičiau nei austenitiniai nerūdijantys plienai, tokie kaip 304 arba 316. Tai reiškia, kad lenkiant ar formuojant lakštą jis labai greitai tampa stipresnis ir kietesnis, todėl reikia didesnių formavimo jėgų ir padidėja įtrūkimo rizika, jei formavimas tęsiamas be tarpinio atkaitinimo.
Mažesnis plastiškumas esant ekstremalioms deformacijoms: Nors B-2 atkaitintas yra geras plastiškumas (paprastai 40–50 % pailgėjimas), dėl greito sukietėjimo jis pasiekia formavimosi ribą anksčiau nei 304 nerūdijančio plieno.
Atsparumas: lydinys turi didesnę takumo ribą nei atkaitintas anglinis plienas, todėl po lenkimo atsparumas yra didesnis. Įrankiai turi tai kompensuoti.
Sėkmingi formavimo būdai:
Tik atkaitinta būsena: visos formavimo operacijos turi būti atliekamos ant lakšto, visiškai atkaitinto tirpalo. Šaltai apdorotas (grūdintas) lakštas netinka stipriam formavimui.
Lėtas, kontroliuojamas lenkimas: stabdžių formavimui (stabdymas spaudžiant) naudokite lėtą lenkimo greitį ir didelius lenkimo spindulius. Mažiausias rekomenduojamas lenkimo spindulys paprastai yra 1,5–2 kartus didesnis už lakšto storį 90 laipsnių lenkimo atveju, nors naudojant kruopščią techniką, gali būti įmanoma ir griežtesnius spindulius.
Karštas formavimas sunkioms formoms: sudėtingoms formoms, pvz., giliai{0}}ištrauktoms galvutėms ar stiprioms sudėtinėms kreivėms, dažnai naudojamas karštasis formavimas:
Temperatūra: paprastai 1600 laipsnių F - 2100 laipsniai F (870 laipsnių - 1150 laipsniai).
Pastaba: jei karštasis formavimas atliekamas žemesnėje nei tirpalo atkaitinimo temperatūra (2050 laipsnių F), suformuota dalis turi būti iš naujo atkaitinta tirpalu, kad būtų atkurtas atsparumas korozijai ir pašalintas liekamasis įtempis.
Tepimas: stiprios{0}}apkrovos formuojantys tepalai (chlorinti arba sieringi aliejai) yra būtini, kad būtų išvengta pylimo ir šlifavimo. Suformavus juos reikia visiškai pašalinti, kad būtų išvengta užteršimo.
Tarpinis atkaitinimas: atliekant kelių{0}}pakopų formavimo operacijas, lakštą gali reikėti atkaitinti tarpiniu tirpalu, kad būtų atkurtas elastingumas po didelio šalto darbo.
3. Kokiais konkrečiais tikslais Hastelloy B lakštas teikia pirmenybę prieš kitus nikelio lydinius ar nerūdijantį plieną, ypač farmacijos ir smulkiosios chemijos pramonėje?
Hastelloy B lakštas randa savo nišą, kai naudojamos redukuojančios rūgštys aukštesnėje temperatūroje, kur kitos medžiagos greitai sugestų. Farmacijos ir smulkiosios chemijos pramonėje produktų grynumas yra toks pat svarbus kaip įrangos ilgaamžiškumas.
Pageidaujamos programos:
Reaktorių indų pamušalai ir apvalkalai: stiklu{0}}apmušti plieniniai reaktoriai yra įprasti farmacijoje, tačiau jie yra jautrūs šiluminiam smūgiui ir turi ribotą šilumos perdavimą. Hastelloy B lakštas naudojamas kaip pamušalo medžiaga (laisva -pamušalu arba sprogstamoji -sujungta) reaktoriuose, kuriuose vyksta reakcijos, kuriose kaip reagentas arba šalutinis produktas dalyvauja vandenilio chlorido rūgštis. Lygus lakšto paviršius yra lengvai valomas (CIP/SIP - Clean-in-Place/Steriliz-in-Place) ir neužteršia jautrių farmacinių tarpinių produktų.
Distiliavimo kolonėlės vidinės dalys: iš Hastelloy B lakšto pagaminti padėklai, burbuliukų dangteliai, sandarinimo atramos ir aprasojimo šalinimo padėklai naudojami kolonėlėse, atskiriančiose mišinius, kuriuose yra chloruotų organinių medžiagų arba HCl. Plona lakštinė konstrukcija sumažina svorį ir užtikrina didžiausią atsparumą korozijai.
Ortakių ir plovimo komponentai: smulkios chemijos gamyklose išmetamosiose{0} dujose dažnai yra HCl garų. Hastelloy B lakštas yra suformuotas į ortakius, ploviklio korpusus ir ventiliatorių korpusus, kad būtų galima susidoroti su korozinėmis medžiagomis, mažinančiomis dujų srautus aukštesnėje temperatūroje.
Šilumokaičio komponentai: nors vamzdžiai dažniau naudojami šilumokaičio paviršiams, pertvaros plokštės ir atraminiai lakštai, esantys korpuse{0}}ir
Pulsacijos slopintuvai ir membranos: dozavimo siurbliuose, kuriuose tvarkomos korozinės cheminės medžiagos, plonas Hastelloy B lakštas formuojamas į lanksčias diafragmas arba pulsacijos slopinimo pūsles, padidinant atsparumą korozijai ir pakankamą lenkimo nuovargio tarnavimo laiką.
Kodėl B-2, o ne C-276 arba nerūdijančio plieno:
Naudojant gryną HCl, C-276 (kuriame yra chromo ir volframo) iš tikrųjų korozuoja greičiau nei B-2, nes chromas trukdo molibdeno apsauginei plėvelei. Nerūdijantis plienas greitai duobės. B-2 užtikrina mažiausią korozijos greitį, taigi ir ilgiausią tarnavimo laiką bei mažiausią metalo užteršimo riziką.
4. Kokie yra Hastelloy B lakšto paviršiaus apdailos variantai ir kaip paviršiaus būklė veikia atsparumą korozijai ir valomumą higienos reikmėms?
Hastelloy B lakšto paviršiaus apdaila daro didelę įtaką jo cheminiam apdorojimui, ypač korozijos atsiradimui ir valomumui. Galimi keli apdailos variantai pagal ASTM B333.
Įprastos paviršiaus apdailos:
Karšto valcavimo, atkaitinimo ir nukalkinimo (be{0}} apdailos):
Išvaizda: matinė, blankiai pilka, palyginti grubus.
Gamyba: karštai valcuoti, tada atkaitinti ir marinuoti, kad būtų pašalintos apnašos.
Taikymas: Bendrosios cheminės paslaugos, kai išvaizda nėra svarbi. Šiurkštesnis paviršius turi didesnį faktinį paviršiaus plotą ir gali būti sunkiau valomas.
Šaltai valcuotas, atkaitintas ir marinuotas (2D apdaila):
Išvaizda: lygi, matinė pilka apdaila.
Gamyba: šaltai valcuotas, atkaitintas oksiduojančioje atmosferoje, po to marinuotas.
Naudojimas: Bendra gamyba, kai norima pagerinti paviršiaus vienodumą.
Šaltai valcuotas, atkaitintas, marinuotas ir perduotas oda (2B apdaila):
Išvaizda: lygi, atspindinti, ryškiai matinė apdaila. Labiausiai paplitusi lakštų apdaila.
Gamyba: Po atkaitinimo ir ėsdinimo, lakštas yra lengvai valcuojamas šaltuoju būdu, naudojant poliruotus ritinius.
Naudojimas: Pirmenybė teikiama farmacijos ir maisto perdirbimo įrangai, kur svarbu valyti. Lygesnis paviršius turi mažiau įtrūkimų bakterijoms sukibti arba cheminėms medžiagoms įstrigti.
Šviesiai atkaitintas (BA apdaila):
Išvaizda: labai atspindinti,{0}}veidrodinė apdaila.
Gamyba: šaltai valcuotas, po to atkaitintas kontroliuojamos atmosferos (vandenilio arba disocijuoto amoniako) krosnyje, kuri apsaugo nuo oksidacijos, todėl nereikia ėsdinti.
Taikymas: itin{0}}švarios programos, švarios patalpos ir architektūrinės funkcijos. Lengviausiai valomas lygus, ne-akytas paviršius ir jis mažiausiai gali sukelti koroziją.
Poveikis našumui:
Atsparumas korozijai: lygesnė apdaila (2B, BA) turi mažiau paviršiaus defektų (mikro-įtrūkimų, intarpų), kur gali prasidėti vietinė korozija. Jie taip pat turi mažesnį faktinį paviršiaus plotą, veikiamą korozinės terpės.
Valomumas: šiurkštesni paviršiai (ne{0}}) sulaiko proceso likučius, apsunkindami valymą ir padidindami kryžminio-užteršimo tarp partijų riziką. Farmacijos reikmėms, atitinkančioms cGMP (dabartinę geros gamybos praktiką), dažnai privaloma naudoti 2B arba elektropoliruotą apdailą.
Elektropoliravimas: po pagaminimo lakštas gali būti elektropoliruojamas, kad būtų pašalintas mikroskopinis paviršiaus sluoksnis, atskleidžiantis defektų neturintį, labai pasyvų paviršių, idealiai tinkantį ypač -aukšto{2}}grynumo darbams.
5. Kaip Hastelloy B lakštas turi būti tvarkomas, laikomas ir apsaugotas gamybos metu, kad būtų išvengta užteršimo ir paviršiaus pažeidimo?
Tinkamas Hastelloy B lakšto tvarkymas ir saugojimas yra labai svarbūs, nes paviršiaus užteršimas arba pažeidimas gali sumažinti jo atsparumą korozijai ir sukelti ankstyvą gedimą. Nikelio lydiniai yra ypač jautrūs tam tikroms taršos rūšims.
Kritiniai tvarkymo ir saugojimo protokolai:
Atskyrimas nuo anglinio plieno:
Rizika: Palietus anglinį plieną (netgi atsitiktinai prisilietus prie įrankių ar laikymo lentynų), geležies dalelės gali patekti į Hastelloy B paviršių. Šios geležies dalelės gali veikti kaip rūdžių ir taškinės korozijos pradžios vietos, kai lakštą veikia ėsdinančios terpės. Geležies užterštumas taip pat gali sukelti vietinę pasyvių plėvelių koroziją.
Protokolas: Hastelloy B lakštą laikykite ant tam skirtų nerūdijančio plieno arba medinių lentynų, niekada netiesiogiai ant anglinio plieno. Kad nesusibraižytumėte ir neužterštumėte, naudokite plastikinius arba popierinius tarpus tarp lakštų.
Apsauginė danga:
Daugelis tiekėjų dengia nulupamą vinilo arba plastiko dangą ant vienos arba abiejų poliruoto lakšto pusių (2B, BA apdaila), kad apsaugotų nuo įbrėžimų tvarkymo ir gamybos metu.
Atsargiai: jei lakštas bus naudojamas aukštesnėje temperatūroje, įsitikinkite, kad danga visiškai pašalinta prieš karščio poveikį, nes likučiai gali karbonizuotis ir užteršti paviršių.
Švarus kėlimas ir tvarkymas:
Naudokite nailoninius stropus, vakuuminius keltuvus su švariomis guminėmis trinkelėmis arba magnetus (nors nikelio lydiniai yra silpnai magnetiniai, magnetai gali neužtikrinti saugaus kėlimo).
Venkite vilkti lakštų vienas per kitą arba per šiurkščius paviršius, kad išvengtumėte gilių įbrėžimų, kurie veikia kaip įtempiai ir korozijos pradžios vietos.
Žymėjimas ir identifikavimas:
Niekada nenaudokite anglinio plieno antspaudų, flomasterių{0}}žymeklių arba kreidelių, kuriuose yra sieros ar halogenų. Juose gali įsiskverbti teršalai arba atsirasti duobių.
Naudokite mažo-chlorido kiekio žymeklius, elektro-cheminį ėsdinimą arba lengvą abrazyvinį žymėjimą naudodami tam skirtus nerūdijančio plieno įrankius.
Aplinkos apsauga:
Laikyti patalpose, sausoje aplinkoje. Nors Hastelloy B yra atsparus korozijai{1}}, kondensatas ant paviršiaus gali sulaikyti ore esančius teršalus (chloridus, dulkes) ir gali sukelti dėmių ar paviršiaus koroziją.
Gamybos švara:
Šlifavimo diskai, vieliniai šepečiai ir kiti Hastelloy B naudojami įrankiai turi būti skirti nikelio lydiniams ir niekada anksčiau nenaudoti angliniam plienui. Kryžminis-užterštumas nuo plieninių įrankių yra dažna lauko gedimų priežastis.
Po pagaminimo lakštą reikia kruopščiai nuvalyti (nuriebalinti), kad būtų pašalintos pjovimo alyvos, tepalai ir parduotuvės nešvarumai. Jei lakštas bus naudojamas kritiniam aptarnavimui, gali būti nurodytas galutinis pasyvavimo apdorojimas (valymas rūgštimi), siekiant atkurti natūralią oksido plėvelę.
