Q1: ترکیب شیمیایی میله شش گوش Hastelloy B-2 چیست و چه چیزی آن را از سایر آلیاژهای نیکل متمایز می کند؟
A:Hastelloy B-2 یک آلیاژ نیکل-مولیبدن تقویت شده با محلول جامد است که به طور خاص برای حداکثر مقاومت در برابر اسید هیدروکلریک و سایر محیط های به شدت احیا کننده توسعه یافته است. ترکیب شیمیایی استاندارد میله شش گوش B-2، همانطور که در ASTM B574 و ASME SB-574 مشخص شده است، تقریباً عبارت است از:نیکل (موازنه، معمولاً بیشتر یا مساوی 68٪)، مولیبدن 26.0-30.0٪، آهن کمتر یا مساوی 2.0٪، کروم کمتر یا مساوی 1.0٪، منگنز کمتر یا مساوی 1.0٪، سیلیکون کمتر از یا مساوی 0.10 Less0٪، Carbon 0.10٪ یا مساوی 0.10 Less0٪ بیش از یا برابر با 1.0٪و مقادیر کمی از فسفر و گوگرد (هر کدام کمتر یا مساوی 0.025%).
چیزی که Hastelloy B-2 را از سایر آلیاژهای نیکل متمایز می کند - به ویژه سری C (C-276, C-22) و B-3- آن است.محتوای کروم بسیار کم(کمتر یا مساوی 1.0٪) همراه با مولیبدن بالا (26-30٪). کروم عمداً به حداقل می رسد زیرا در اسیدهای شدیداً احیا کننده مانند اسید هیدروکلریک، کروم می تواند عملکرد خوردگی را با تشکیل لایه های غیرفعال کمتر پایدار یا با ایجاد حمله موضعی کاهش دهد. محتوای بالای مولیبدن مقاومت فوق العاده ای در برابر سوراخ شدن، خوردگی شکاف و حمله یکنواخت در محلول های گرم و غلیظ HCl ایجاد می کند.
در مقایسه با Hastelloy B-3 (که حاوی 1.5-3.0٪ آهن و کمتر یا برابر با 0.01٪ کربن است)، B-2 دارای آهن کمی کمتر (کمتر یا مساوی 2.0٪) و کربن مجاز بالاتر (کمتر یا مساوی 0.02٪) است. با این حال، تفاوت اساسی استپایداری حرارتی: B-2 به شدت مستعد بارش فازهای بین فلزی شکننده (Ni4Mo و Ni3Mo) است که در معرض دماهای بین 600-900 درجه (1110-1650 درجه فارنهایت) قرار گیرد. B-3 به طور خاص برای غلبه بر این محدودیت ایجاد شده است. شکل میله شش ضلعی معمولاً با نورد گرم یا آهنگری یک شمش تولید میشود و به دنبال آن کشش یا آسیاب سرد برای دستیابی به مقطع شش ضلعی دقیق (ابعاد سطحی از 6 میلیمتر تا 100 میلیمتر یا بیشتر) ایجاد میشود. شکل شش ضلعی آن امکان گرفتن آسان در آچار را فراهم می کند و معمولاً برای بست ها و اتصالات استفاده می شود.
Q2: در کدام برنامه ها از میله شش گوش Hastelloy B-2 استفاده می شود و چرا شکل شش ضلعی سودمند است؟
A:میله شش گوش Hastelloy B-2 عمدتاً در برنامه های کاربردی مورد نیاز استفاده می شوداتصالات، اتصالات و اجزای ماشینکاری شدهکه باید اسید کلریدریک غلیظ، اسید سولفوریک داغ (تا 60 درصد)، اسید فسفریک یا سایر محیطهای به شدت احیاکننده را تحمل کند. شکل شش ضلعی مزایای خاصی نسبت به میله گرد یا سایر پروفیل ها دارد:
پیچ و مهره، ناودانی و پیچ– B-2 میله شش ضلعی ماشینکاری شده یا سرد میشود-به سر پیچهای شش گوش، پیچهای سر سوکت، و ناودانیها که برای مونتاژ راکتورها، مبدلهای حرارتی، مخازن ترشی و سیستمهای لولهکشی HCl استفاده میشوند. سر شش ضلعی امکان سفت شدن آسان با آچارهای استاندارد را حتی در فضاهای محدود فراهم می کند. استحکام بالای آلیاژ (کششی بیشتر یا برابر با 750 مگاپاسکال / 109 ksi) و مقاومت در برابر خوردگی، نیروی گیره قابل اعتمادی را بدون ضربه زدن (در صورت روغن کاری مناسب) یا ترک خوردگی ناشی از تنش فراهم می کند.
مهره شش گوش– مهرههایی که از B-۲ میله ششضلعی (یا از میلههای گردی که سپس ششضلعی شکل میگیرد) ماشینکاری شدهاند، اتصال رزوهای را برای B-2 یا سایر پیچهای سازگار فراهم میکنند. شکل شش ضلعی امکان اعمال گشتاور را بدون گرد کردن فراهم میکند، که به ویژه در سرویسهای اسیدی که ممکن است پس از سالها قرار گرفتن در معرض جداسازی قطعات لازم باشد، مهم است.
اتصالات (نیپل های شش گوش، کوپلینگ، آداپتور)– در خطوط انتقال اسید کلریدریک، میله شش گوش به شکل نوک سینه های شش گوش (قطعات لوله کوتاه با رزوه های نری در دو انتها) و کوپلینگ های شش گوش (نخ های ماده در هر دو سر) ماشین کاری می شود. بخش وسط شش ضلعی- سطحی را برای آچارها در هنگام نصب و برداشتن فراهم میکند. این اتصالات در خطوط ابزار دقیق با سوراخ کوچک (1/4 اینچ تا 1 اینچ NPT) که در آن مقاومت در برابر خوردگی B-2 ضروری است، رایج است.
میل سوپاپ و گل میخ کاپوت- در شیرهای مقاوم در برابر خوردگی که HCl را مدیریت می کنند، ساقه (که برای کنترل جریان بالا و پایین حرکت می کند) و گل میخ های کلاه (که شیر را در کنار هم نگه می دارند) اغلب از میله شش گوش B-2 ماشینکاری می شوند. شکل شش گوش مهره بسته بندی ساقه سوپاپ امکان تنظیم بدون ابزار خاص را فراهم می کند.
اجزای ابزار دقیق- اتصالات ترموول، آداپتورهای فشار سنج و بلوک های نصب سنسور از نوار شش گوش B-2 ماشینکاری می شوند. شکل شش ضلعی، صافی را برای آچار زدن فراهم می کند، و از مهر و موم محکم در برابر فشار فرآیند بدون آسیب رساندن به سطح قطعه اطمینان می دهد.
بست های تخصصی برای خطوط ترشی– در خطوط ترشی فولادی (حمامهای HCl داغ)، سازههای تکیهگاه آجرها یا آسترهای مقاوم در برابر اسید از B-۲ پیچ سر شش گوش استفاده میکنند. این بست ها در معرض بخار داغ HCl و پاشیدن گاه به گاه قرار می گیرند. سر شش ضلعی امکان تعویض آسان را در هنگام قطع تعمیرات فراهم می کند.
شکل شش ضلعی چندین مزیت نسبت به نوار گرد برای این کاربردها دارد:
آچار تخت- بدون نیاز به ماشینکاری تخت روی میله گرد. فرم شش ضلعی برای درگیری ابزار آماده است.
بهره وری مواد– برای یک بعد معین در عرض-، یک میله شش ضلعی از مواد کمتری نسبت به میله گرد که تا سر شش گوش ماشینکاری شده استفاده می کند (ضایعات کمتر).
انتقال مداوم گشتاور– شش تخت چسبندگی بهتری نسبت به یک مربع (چهار تخت) دارند و کمتر از یک دو-هگز (دوازده تخت) گرد می شوند.
سهولت در ساخت– میله شش ضلعی را می توان به صورت سرد کشیده یا با تلورانس های دقیق زمین کرد (مثلاً تحمل مسطح ± 0.05 میلی متر برای اندازه های کمتر از 25 میلی متر)، که هندسه بست ثابت را تضمین می کند.
با این حال، به دلیل ناپایداری حرارتی B-2، استفاده از میله شش گوش B-2 به نفع B-3 برای پروژه های جدید کاهش می یابد. اکثر مهندسان اکنون مشخص می کنندمیله شش گوش B-3(که مقاومت در برابر خوردگی یکسان با پایداری حرارتی بسیار بهتر ارائه می دهد) مگر اینکه آنها تجهیزات موجود B-2 را حفظ کنند.
Q3: دستورالعمل های مهم ماشین کاری و ساخت برای میله شش گوش Hastelloy B-2 چیست؟
A:ماشینکاری Hastelloy B-2 میله شش ضلعی به دلیل سرعت سخت شدن بالای آلیاژ، تمایل به صفرا، و{2}}مهمتر از همه حساسیت شدید آن به تجمع گرما (که می تواند باعث بارش فاز بین فلزی شود) نیاز به توجه دقیق دارد. دستورالعمل های زیر ضروری است:
1. انتخاب ابزار و هندسه:از ابزار کاربید استفاده کنید (گرید C-2 یا C-5 برای تراشکاری، کاربید ریزدانه برای آسیاب). ابزارهای فولادی پرسرعت (HSS) به دلیل استحکام و سایندگی بالای آلیاژ به سرعت کسل کننده می شوند. ابزارهای چنگک دار مثبت (زاویه چنگک 8 تا 12 درجه) نیروهای برش را کاهش می دهند. برای رزوه کاری از درج های کاربید که برای آلیاژهای نیکل طراحی شده اند استفاده کنید. ابزارها را نگه دارید ابزارهای تیز و کسل کننده باعث سخت شدن کار و ایجاد گرما می شوند.
2. سرعت و تغذیه (برای B-2 حیاتی است):سرعت برش متوسط را حفظ کنید:20-30 متر سطح در دقیقه (65-100 SFM)برای کاربید{0}}این سرعت کندتر از فولاد ضد زنگ یا حتی C-276 است. از نرخ های تغذیه تهاجمی (0.15-0.30 mm/rev / 0.006-0.012 in/rev) استفاده کنید تا جلوتر از منطقه سخت شدن کار باشید. بریدگی های سبک و تغذیه آهسته باعث سخت شدن سطح و سایش سریع ابزار می شود. برای حفاری، از مته های فلوت با نقطه تقسیم یا سهمی با نرخ تغذیه 0.05-0.10 میلی متر در دور (0.002-0.004 اینچ در دور) و سوراخ کاری پیک (0.5-1.0 × عمق در هر نوک) استفاده کنید.
3. خنک کاری و روانکاری:خنک کننده سیل استاجباری. از روغن برش با فشار بالا و محلول در آب یا روغن سولفوره یا کلردار سنگین استفاده کنید. مایع خنککننده اصطکاک را کاهش میدهد، از گازگرفتگی جلوگیری میکند و گرما را میبرد.تجمع گرما به ویژه برای B-2 خطرناک استزیرا دماهای موضعی بالای 600 درجه (1110 درجه فارنهایت) در ناحیه برشی می توانند بارش بین فلزی (Ni4Mo، Ni3Mo) را در سطح ماشینکاری شده آغاز کنند. این لایه شکننده میتواند در حین کار ترک بخورد. برش مه یا خشک مجاز نیست.
4. اجتناب از سخت شدن کار:B-2 کار به سرعت سخت می شود. یک برش نهایی حداقل به عمق 0.25 میلی متر (0.010 اینچ) انجام دهید تا از مالش روی سطح سخت شده جلوگیری کنید. اجازه ندهید ابزار روی سطح بماند. برای برش های قطع شده (مانند ماشینکاری یک میله شش ضلعی در یک اتصال رزوه ای با سر شش ضلعی)، سرعت را 20 تا 30 درصد کاهش دهید تا بارهای ضربه را جذب کند.
5. نخ زنی:برای رزوه های خارجی (به عنوان مثال، پیچ و مهره، گل میخ)، از یک ابزار تک نقطه ای با زاویه 60 درجه استفاده کنید و چندین گذر نور (0.05-0.10 میلی متر عمق در هر گذر) بگیرید.چرخاندن نخ به طور کلی توصیه نمی شودبرای B-2 زیرا کار سرد ممکن است باعث ایجاد شکنندگی یا ترک شود. نخ های بریده ترجیح داده می شوند. برای رزوه های داخلی (به عنوان مثال، مهره)، از شیرهای مارپیچی یا فلوت مارپیچی با روغن کاری فراوان استفاده کنید. در صورت عدم استفاده از نوک زدن، شکستن ضربه معمولی است (0.5 دور جلوتر، 0.25 چرخش معکوس برای شکستن تراشه ها). پس از رزوه کشی، با استفاده از تست نفوذ مایع (PT) ترک را بررسی کنید.
6. عملیات حرارتی پس از ماشینکاری:اگر مواد قابل توجهی حذف شده باشد (بیش از 20 درصد سطح مقطع)، سطح ماشینکاری شده ممکن است دارای تنش های پسماند و احتمالاً برخی از فازهای بین فلزی ناشی از گرمایش موضعی باشد. برای کاربردهای حیاتی (به عنوان مثال، پیچ و مهره در سرویس HCl با فشار بالا)، aآنیل محلول کامل(1060-1100 درجه / 1940-2010 درجه فارنهایت به مدت 30-60 دقیقه، به دنبال آن خاموش کردن سریع آب) باید پس از ماشین کاری انجام شود تا شکل پذیری کامل و مقاومت در برابر خوردگی بازیابی شود. با این حال، این آنیل ممکن است شکل شش ضلعی را مخدوش کند، بنابراین ممکن است بعد از آن نیاز به آسیاب نهایی باشد.
7. پوشش سطح و آلودگی:برای کاربردهای اتصال دهنده، سطح صاف (Ra کمتر یا مساوی 0.8 میکرومتر / 32 میکرون) برای کاهش محل خوردگی شکاف مطلوب است. سنگ زنی بدون مرکز پس از ماشینکاری می تواند به این مهم دست یابد.آلودگی آهن یک نگرانی جدی است-هر ذره آهنی که در سطح جاسازی شود باعث خوردگی گالوانیکی در سرویس HCl می شود. تمام ابزارها باید کاربید یا فولاد ضد زنگ باشند. پس از ماشینکاری، میله شش ضلعی باید ترشی شود (10% HNO3 + 2% HF در دمای 50 درجه به مدت 10 دقیقه) تا آهن و اکسیدهای سطحی حذف شود، سپس با آب دیونیزه شسته و خشک شود.
8. بازرسی:پس از ماشین کاری و قبل از استفاده، اجزای میله شش گوش B-2 باید از نظر موارد زیر بازرسی شوند:
سختی(باید کمتر یا مساوی 100 HRB در سطح ماشینکاری شده باشد؛ مقادیر بالاتر نشان دهنده بارش بین فلزی است)
تست نفوذ مایع (PT)در ASTM E165 برای تشخیص ترک های سطحی، به ویژه در ریشه ها و گوشه های نخ
بازرسی ابعادی– در عرض-ابعاد مسطح، قطر رزوه و تحمل طول (معمولاً 0.1 ± میلی متر برای اتصال دهنده های دقیق)
به دلیل حساسیت B-2، بسیاری از ماشینفروشیها از کار با آن خودداری میکنند و B-3 را ترجیح میدهند که بسیار بخشندهتر است. برای هر پروژه جدید، انتخاب نوار شش گوش B-3 نسبت به B-2 به شدت توصیه می شود.
Q4: محدودیت ها و حالت های خرابی احتمالی میله شش گوش Hastelloy B-2 در سرویس چیست؟
A:علیرغم عملکرد عالی آن در اسیدهای کاهنده خالص، میله شش گوش Hastelloy B-2 دارای چندین محدودیت قابل توجه است که می تواند منجر به خرابی زودرس شود، به ویژه در کاربردهای اتصالات و اتصالات که در آن تنش ها متمرکز می شوند:
1. شکنندگی فاز بین فلزی (شایع ترین حالت شکست)- همانطور که قبلاً بحث شد، قرار گرفتن در معرض 600-900 درجه (1110-1650 درجه فارنهایت) در حین ماشینکاری (گرمای بیش از حد موضعی)، جوشکاری (اگر میله به یک جزء جوش داده شده باشد)، یا سرویس (بهم ریختگی فرآیند) باعث بارش Ni4Mo و Ni3Mo می شود. این فازها سخت و شکننده هستند و ازدیاد طول را از 40 درصد به کمتر از 5 درصد کاهش می دهند. در یک میله شش گوش که به عنوان پیچ استفاده می شود، این شکنندگی می تواند باعث شودشکستگی شکننده ناگهانی سر پیچ یا ساقهتحت بار کششی، اغلب بدون تسلیم یا تغییر شکل قبلی. این شکست معمولاً بین دانه ای است (در امتداد مرزهای دانه) و می تواند در سطوح تنش بسیار کمتر از قدرت تسلیم آلیاژ رخ دهد. این حالت خرابی به خصوص خطرناک است زیرا هیچ هشداری نمی دهد.
2. حمله اسید اکسید کننده (خوردگی عمومی سریع)- B-2 استنامناسب برای محیط های اکسید کننده. اگر جریان فرآیند حاوی مقادیر کمی (قسمت در میلیون) از گونههای اکسید کننده-اسید نیتریک، یونهای آهن (Fe3+)، یونهای مس (Cu2+)، اکسیژن محلول، یا کلر باشد، سرعت خوردگی میتواند از<0.05 mm/year to >5 میلی متر در سال برای بست های میله شش گوش، این بدان معناست که پهلوهای رزوه می توانند به سرعت خورده شوند، سطح مقطع موثر را کاهش داده و باعث شل شدن مهره یا از کار افتادن پیچ در اثر بار اضافی می شود. زمانی که B-2 به طور تصادفی در معرض آلاینده های اکسید کننده قرار می گیرد، این شایع ترین علت خرابی است.
3. تردی هیدروژنی- در کاهش اسیدها، اتم های هیدروژن به عنوان محصول فرعی خوردگی تولید می شوند. در یک اتصال دهنده با فشار زیاد (مثلاً پیچشی که به 70 تا 80 درصد تسلیم می رسد)، هیدروژن می تواند در شبکه نیکل پخش شود و باعث شود.شکستگی شکننده تاخیری، اغلب روزها یا هفته ها پس از نصب. این در دماهای زیر 80 درجه (175 درجه فارنهایت) و در حضور سولفید هیدروژن (H2S) شدیدتر است. B-2 به طور کلی برای سرویس ترش (H2S) توصیه نمی شود مگر اینکه کنترل سختی سخت (کمتر یا مساوی 100 HRB) و محدودیت های تنش (کمتر یا مساوی 80 درصد عملکرد) در NACE MR0175 حفظ شود.
4. گاز گرفتن و تشنج در حین نصب– B-2 زمانی که دو سطح جفت شونده (مثلاً یک پیچ و مهره) بدون روغن کاری مناسب سفت می شوند، تمایل زیادی به صفرا شدن (ساییدگی چسب) دارد. ضربه زدن می تواند باعث گیرکردن رزوه ها شود و از سفت شدن بیشتر جلوگیری کند یا بدتر از آن باعث شود پیچ در حین نصب پیچ بخورد. برای جلوگیری از تهوع:
از روان کننده های ضد گیر با کیفیت بالا (بر پایه نیکل یا PTFE استفاده کنید؛ از روان کننده های مبتنی بر مس که می توانند باعث خوردگی گالوانیکی شوند) خودداری کنید.
گشتاور نصب را 20 تا 30 درصد در مقایسه با فولاد ضد زنگ کاهش دهید (B-2 ضریب اصطکاک کمتری دارد)
از رزوه های ظریف (UNF به جای UNC) برای کاهش فشار تماس نخ استفاده کنید
5. خوردگی شکاف زیر سر پیچ و مهره– در نواحی راکد یا کم جریان-مثل زیر سر پیچ یا داخل مهره-اسید ممکن است از اکسیژن تهی شود یا با یون های فلزی غنی شود و یک محیط شکاف ایجاد کند. در حالی که B-2 در برابر خوردگی شکاف در HCl خالص مقاومت می کند، حضور حتی گونه های اکسید کننده می تواند باعث ایجاد حفره در شکاف شود. بازرسی منظم (بصری، PT) و استفاده از واشر/واشر PTFE یا گرافیت می تواند این خطر را کاهش دهد.
6. ترک خوردگی تنشی (SCC)– B-2 عموماً در برابر SCC ناشی از کلرید مقاوم است (برخلاف فولادهای زنگ نزن)، اما در محیطهای خاص حاوی محلولهای سوزاننده داغ و غلیظ یا حلالهای آلی خاص میتواند دچار SCC شود. در سرویس هیدروکلراید با فلوریدهای کمیاب یا سایر هالیدها، SCC در دماهای بالاتر از 100 درجه (212 درجه فارنهایت) گزارش شده است.
استراتژی های کاهش برای نوار شش گوش B-2:
با B-3 جایگزین کنید- برای هر برنامه جدید، از نوار شش گوش B-3 به جای B-2 استفاده کنید. B-3 مقاومت در برابر خوردگی یکسان با پایداری حرارتی بسیار بهتر ارائه می دهد و به مراتب کمتر در معرض شکنندگی است.
کنترل دقیق فرآیند- گونه های اکسید کننده را حذف کنید (پوشش نیتروژن، نظارت بر Fe³+/Cu2+، اجتناب از ورود هوا).
روغن کاری مناسب- همیشه در هنگام نصب بست از ضد گیر کردن استفاده کنید.
بازرسی منظم- تست اولتراسونیک پیچ و مهره های حیاتی، بررسی گشتاور و بازرسی بصری برای سوراخ شدن یا ترک خوردگی.
گشتاور محافظه کارانه- از 50 تا 60 درصد قدرت تسلیم به جای 70 تا 80 درصد برای کاهش خطر تردی هیدروژن استفاده کنید.
Q5: چه استانداردها و الزامات آزمایشی بر میله شش گوش Hastelloy B-2 حاکم است؟
A:میله شش ضلعی Hastelloy B-2 بر اساس چندین استاندارد صنعتی تولید و آزمایش شده است، اگرچه ذکر این نکته مهم است که B-2 در بسیاری از مشخصات به نفع B-3 حذف می شود. استانداردهای اولیه عبارتند از:
استانداردهای مواد:
ASTM B574- مشخصات استاندارد برای میله و میله آلیاژ نیکل-مولیبدن-کروم کم کربن (این استاندارد اصلی برای میله شش گوش B-2 است؛ ترکیبات، خواص مکانیکی و تحمل ابعادی میله گرد، مربع، شش ضلعی و مستطیل را پوشش می دهد)
ASME SB-574– نسخه کد مخزن تحت فشار ASME ASTM B574
ASTM F467- مشخصات استاندارد برای آجیل های غیر آهنی (B-2 یک ماده مجاز تحت این استاندارد است)
ASTM F468- مشخصات استاندارد برای پیچ و مهره های غیر آهنی، پیچ های شش گوش و گل میخ (B-2 یک ماده مجاز است)
NACE MR0175 / ISO 15156- برای سرویس گاز ترش (محیط های حاوی H2S)؛ B-2 دارای سختی خاص (کمتر یا مساوی 100 HRB) و نیازهای عملیات حرارتی است
استانداردهای ابعادی:
ASTM B574شامل تلورانس های عرضی برای میله شش ضلعی (مثلاً برای تخت های 12 میلی متری: تحمل ± 0.10 میلی متر برای میله های آماده سرد، ± 0.25 میلی متر برای میله های نورد گرم)
اِیاِساِمای بی۱۸.۲.۲- برای مهره های شش گوش (استانداردهای بعدی برای آجیل های ساخته شده از استوک میله ای)
اِیاِساِمئی بی۱۸.۲.۱– برای پیچ ها و پیچ های شش گوش
تست اجباری برای نوار شش گوش B-2:
تجزیه و تحلیل شیمیایی (بر اساس ASTM E1473)- نیکل را بزرگتر یا مساوی 68٪، Mo 26-30٪، Fe کمتر یا مساوی 2.0٪، Cr کمتر یا مساوی 1.0٪، C کمتر یا مساوی 0.02٪، Si کمتر یا مساوی 0.10٪، Mn کمتر یا مساوی 1.0٪ تأیید می کند. کربن و سیلیکون کم برای پایداری حرارتی حیاتی هستند.
خواص کششی (به ازای ASTM E8/E8M)– در دمای اتاق: استحکام تسلیم (0.2% افست) بیشتر یا مساوی 350 مگاپاسکال (50 ksi)، استحکام کششی نهایی بیشتر یا مساوی 750 مگاپاسکال (109 ksi)، ازدیاد طول بیشتر یا مساوی 40% در 50 میلیمتر (2 اینچ). برای میله شش گوش که به عنوان اتصال دهنده استفاده می شود، این مقادیر باید تایید شوند.
سختی– Rockwell B کمتر یا مساوی 100 (یا کمتر یا مساوی 220 HV) برای تایید بازپخت مناسب محلول و عدم وجود فازهای بین فلزی. برای کاربردهای اتصال دهنده، سختی معمولاً به 95 تا 100 HRB محدود می شود تا هم از استحکام و هم شکل پذیری اطمینان حاصل شود.
تست خوردگی بین دانه ای (بر اساس روش ASTM G28 A)– آزمایش سولفات فریک – اسید سولفوریک به مدت 120 ساعت. نرخ خوردگی باید کمتر یا مساوی 12 میلی متر در سال (0.5 ipy) باشد و بررسی متالوگرافی نباید شواهدی از حمله بین دانه ای نشان دهد. این تست استضروری استبرای B-2 زیرا فازهای بین فلزی باعث حمله سریع در امتداد مرزهای دانه می شوند.
بررسی متالوگرافی- در بزرگنمایی 200-500× برای بررسی رسوبات، اجزاء و ساختار دانه. ریزساختار باید کاملا آستنیتی، هم محور، با اندازه دانه معمولاً ASTM 5 یا ریزتر باشد. کاربیدهای مرزی پیوسته یا فازهای بین فلزی (Ni4Mo، Ni3Mo) مجاز نیستند.
معاینه اولتراسونیک (UT) در ASTM E2375 یا E213- برای میلههای شش گوش بزرگتر از 12.5 میلیمتر (0.5 اینچ) در عرض تخت، UT برای تشخیص حفرههای داخلی، جداسازیها یا لایهبندیها از بیلت اصلی لازم است.
بازرسی سطحی– نافذ بصری و مایع (PT) در ASTM E165 برای تشخیص دور، درز، ترک یا مقیاس. برای میله شش ضلعی، گوشه ها (جایی که استرس متمرکز می شود) اهمیت ویژه ای برای بازرسی دارند.
تست های اختیاری اما توصیه شده برای کاربردهای اتصال دهنده:
آزمایش عملیات حرارتی پس از جوشکاری شبیه سازی شده (SPWHT).- نمونه ای از میله تحت یک چرخه حرارتی قرار می گیرد که حرارت جوشکاری یا ماشینکاری را تقلید می کند (مثلاً 700 درجه به مدت 1 ساعت، سپس با هوا خنک می شود) و سپس طبق روش A ASTM G28 آزمایش می شود. این تأیید می کند که میله پس از ساخت مقاومت به خوردگی خود را حفظ می کند. در حال حاضر بسیاری از کاربران به دلیل حساسیت حرارتی آن به این آزمایش برای B-2 نیاز دارند.
تست فروکسیل– آلودگی سطحی آهن را تشخیص می دهد (رنگ آبی نشان دهنده آهن آزاد است). هر آهن شناسایی شده نیاز به ترشی یا پس زدن دارد، زیرا ذرات آهن می توانند باعث خوردگی گالوانیکی در سرویس هیدروکلراید شوند.
تست بار اثبات (برای پیچ و مهره)- بر اساس ASTM F468، یک پیچ نمونه به یک بار ثابت مشخص (مثلاً 75 درصد تسلیم) بدون تغییر شکل دائمی بارگذاری می شود.
بازرسی شخص ثالث- برای کاربردهای حیاتی (مثلاً پیچ و مهره در راکتورهای- HCl با فشار بالا)، یک آژانس مستقل (مانند TÜV، DNV، Bureau Veritas) شاهد همه آزمایشها و بررسی MTR است.
مستندات:سازنده باید یک گزارش آزمایش مواد تایید شده (MTR) شامل شماره حرارت، شماره قطعه، تمام نتایج آزمایش و بیانیه انطباق با ASTM B574 (یا سایر استانداردهای مشخص شده) ارائه دهد. MTR همچنین باید شامل دمای بازپخت محلول (معمولاً 1060-1100 درجه) و روش کوئنچ (کوئنچ آب مورد نیاز است) باشد.
نکته مهم در مورد به روز رسانی مشخصات:بسیاری از استانداردهای صنعتی برای برتری B-3 نسبت به B-2 تجدید نظر شده اند. به عنوان مثال، ASTM F467 و F468 هنوز B-2 را فهرست می کنند، اما بسیاری از کاربران نهایی B-2 را از لیست مواد مورد تایید خود حذف کرده اند. قبل از مشخص کردن میله شش گوش B-2 برای اتصال دهنده های جدید، مهندسان باید بررسی کنند که استاندارد مورد نظر همچنان B-2 را شامل می شود و اینکه سازنده با الزامات منحصر به فرد B-2 تجربه دارد. در بیشتر موارد، ارتقاء بهمیله شش گوش B-3(که مطابق با همان استاندارد ASTM B574 اما با درجه بندی متفاوت است) رویکرد توصیه شده برای پروژه های جدید است که مقاومت در برابر خوردگی یکسان با پایداری حرارتی و تحمل ساخت بسیار بهتر را ارائه می دهد.
