آلیاژ نیمونیک 80A

nimonic alloy 80A

 

آلیاژ نیمونیک گرید 80A، از عناصری همچون نیکل و کروم تشکیل شده است و در انواع میلگرد، لوله و ورق تولید می‌شود. این آلیاژ مقاومت بسیار خوبی در برابر انواع محیط‌های خورنده دارد و همچنین خواص مکانیکی مطلوبی دارد که در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. این آلیاژ با روش رسوبی سخت‌کاری شده است و می‌تواند در محیط‌هایی که دما به 815 درجه سلسیوس (1500 درجه فارنهایت) نیز می‌رسد؛ عملکرد خوبی در اختیار کاربر قرار دهد.

 

آلیاژ نیمونیک گرید 80A برای شرایطی که قطعه در آن تحت تنش‌های مداوم و دماهای بالا قرار می‌گیرد، بسیار مناسب است. به همین دلیل، این آلیاژ در صنایعی مانند توربین‌های گازی و ژنراتورهای هسته‌ای استفاده می‌شود. همچنین، در زمینه تیونینگ و تقویت موتورهای اتومبیل‌های ریسینگ (مسابقه‌ای) نیز به کار می‌رود.

 

اگر این آلیاژ تحت عملیات حرارتی محلولی قرار بگیرد، ماشین‌کاری آن را ساده‌تر می‌کند. در این شرایط، انجام عملیات پیر سختی باعث می‌شود که خواص مکانیکی آلیاژ و همچنین مقاومت فلز در برابر خزش بیشتر شود و آستانه خستگی فلز نیز افزایش یابد.

 

آلیاژ نیمونیک گرید 80A یکی از آلیاژهای مهم و مورد استفاده در صنایع مختلف است. اما متاسفانه منابع دقیقی در مورد تاریخچه دقیق این آلیاژ موجود نیست. عموماً، تاریخچه آلیاژهای نیمونیک به سال‌های 1930 و 1940 برمی‌گردد. این آلیاژها در آن زمان برای تولید قطعاتی که در شرایط دمایی بالا یا تنش‌های بالایی قرار می‌گرفتند، استفاده می‌شدند.

 

با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، آلیاژهای نیمونیک به طور گسترده‌تری در صنایع مختلف مورد استفاده قرار گرفتند، از جمله صنایع هوافضا، خودروسازی، صنایع نیروگاهی و غیره. امروزه، آلیاژ نیمونیک گرید 80A به عنوان یکی از آلیاژهای مهم و پرکاربرد در صنایع مختلف شناخته شده است.

 

فرآیند تولید

فرآیند تولید آلیاژ نیمونیک گرید 80A یا هر آلیاژ نیمونیک دیگری، معمولاً از روش ذوب و ریخته‌گری پیروی می‌کند. در اینجا فرآیند کلی تولید آلیاژ نیمونیک گرید 80A توضیح داده می‌شود :

 

مواد اولیه :

مواد اولیه شامل فلزات اصلی مانند نیکل، کروم، کبالت، و تیتانیم می‌باشد.

عناصر افزودنی ممکن است نیز برای بهبود خواص و ویژگی‌های آلیاژ اضافه شوند.

 

ذوب :

مواد اولیه به تناسب مقادیر مشخص شده ترکیبات شیمیایی در کوره‌های ذوب شده و در دماهای بالا ذوب می‌شوند.

این فرآیند از جهت تأمین ترکیبات شیمیایی مورد نیاز و ایجاد یک آلیاژ متجانس بسیار حائز اهمیت است.

 

ریخته‌گری :

پس از ذوب کامل، آلیاژ مذاب ریخته‌گری می‌شود.

ریخته‌گری می‌تواند به صورت ریخته‌گری به شکل گوی یا قالب‌های دیگر صورت گیرد.

 

خنک کردن و تشکیل ساختار : 

پس از ریخته‌گری، قطعه در محیطی کنترل شده قرار می‌گیرد تا خنک شود.

این فرآیند می‌تواند به صورت طبیعی یا با استفاده از فرآیندهای سریع‌تر مانند آب‌خنک‌کنی صورت گیرد.

 

آنیل کردن (اختیاری) :

در برخی موارد، آلیاژ بعد از تشکیل، آنیل می‌شود تا خواص مکانیکی و ساختاری بهبود یابد.

 

فرآیندهای پس از تولید :

بعد از تولید، قطعات ممکن است از فرآیندهای مکانیکی مانند تراشکاری، تمیز کاری و حرارت‌دهی برای بهبود دقت و خواص خود استفاده شود.

این فرآیند کلی تولید آلیاژ نیمونیک گرید 80A را پوشش می‌دهد. هر فرآیند خاصی ممکن است به توجه به نیازهای خاص صنعتی و محصولات مختلف مورد تغییر و بهبود قرار گیرد.

آلیاژ نیمونیک 80A یک آلیاژ پایه نیکل است که برای مقاومت در برابر حرارت بالا، مقاومت در برابر اکسیداسیون، مقاومت در برابر خوردگی و خواص مکانیکی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این آلیاژ معمولاً در دماهای بالای 1000 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از نظر استانداردها، آلیاژ نیمونیک 80A معمولاً با استانداردهای مختلفی مانند AMS 5766، AMS 5660، AMS 5661، AMS 5581، ASTM B637، ASTM B462، ASTM B408 و UNS N07080 هماهنگ است. این استانداردها برای مشخصات فنی، خواص مکانیکی، روش‌های آزمایش و سایر موارد مرتبط با این آلیاژ مشخصات را ارائه می‌دهند.

 

خصوصیات ویژه

خصوصیات ویژه آلیاژ نیمونیک گرید 80A شامل موارد زیر می‌شود :

 

مقاومت در برابر خوردگی : این آلیاژ دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی است، به خاطر تشکیل لایه اکسید کروم بر روی سطح فلز که از تخریب آن جلوگیری می‌کند.

 

مقاومت در دماهای بالا : نیمونیک گرید 80A در دماهای بالا همچنان عملکرد خوبی دارد و تا دمای 815 درجه سلسیوس (1500 درجه فارنهایت) قابل استفاده است.

 

مقاومت در محیط‌های اکسیده : این آلیاژ در مقابل محیط‌های اکسنده، به خصوص در دماهای بالا و پایین، عملکرد بسیار خوبی دارد.

 

سادگی در ماشین‌کاری : آلیاژ نیمونیک گرید 80A به خوبی قابل ماشین‌کاری است که این امر اجازه می‌دهد تا قطعات با دقت بالا و به شکل‌های مختلف تولید شوند.

 

راحتی در جوشکاری : این آلیاژ به راحتی قابلیت جوشکاری را دارد، که این ویژگی از آن استفاده را در ساخت قطعات و تجهیزاتی با ساختار‌های متنوع و پیچیده را تسهیل می‌کند.

 

با توجه به این خصوصیات، آلیاژ نیمونیک گرید 80A به عنوان یک ماده ساختاری مورد توجه در صنایعی مانند صنعت هوافضا، صنایع نیروگاهی، و صنایع خودروسازی استفاده می‌شود.

 

ترکیبات شیمیایی

با توجه به اطلاعات ارائه شده، ترکیبات شیمیایی آلیاژ نیمونیک گرید 80A به شرح زیر است :

 

کربن (C) : حداکثر 0.10 درصد

کروم (Cr) : از 18.0 تا 21.0 درصد

سیلیسیم (Si) : حداکثر 1.0 درصد

مس (Cu) : حداکثر 0.2 درصد

آهن (Fe) : حداکثر 3.0 درصد

منگنز (Mn) : حداکثر 1.0 درصد

تیتانیوم (Ti) : از 1.8 تا 2.7 درصد

آلومینیوم (Al) : از 1.0 تا 1.8 درصد

کبالت (Co) : حداکثر 2.0 درصد

بور (B) : حداکثر 0.008 درصد

زیرکونیوم (Zr) : حداکثر 0.15 درصد

سرب (Pb) : حداکثر 0.0025 درصد

گوگرد (S) : حداکثر 0.015 درصد

نیکل (Ni) : مقدار متغیر و وابسته به ترکیبات دیگر و نیازهای خاص.

این ترکیبات شیمیایی، همانند یک دستورالعمل استاندارد، ممکن است در تولیدات مختلف یا سفارشات خاص تغییر کنند.

 

خواص مکانیکی

با توجه به اطلاعات ارائه شده، خواص مکانیکی آلیاژ نیمونیک گرید 80A به شرح زیر است :

 

استحکام کششی : 1250 مگاپاسکال یا 181 کیلوپاوند بر اینچ مربع (MPa یا ksi)

تنش تسلیم : 780 مگاپاسکال یا 113 کیلوپاوند بر اینچ مربع (MPa یا ksi)

افزایش طول نسبی : 30 درصد

این خواص مکانیکی نشان‌دهنده‌ی قدرت، انعطاف‌پذیری و توانایی آلیاژ نیمونیک گرید 80A در مقابل تنش‌ها و فشارهای مختلف است.

 

کاربردها

آلیاژ نیمونیک گرید 80A به دلیل خواص مکانیکی برجسته‌اش و مقاومت در برابر خوردگی در محیط‌های مختلف، در صنایع متعدد استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای این آلیاژ عبارتند از :

 

صنعت هوافضا : استفاده در ساخت قطعات موتورها، کنترل‌های پرواز، و سایر اجزای کلیدی هواپیماها به دلیل مقاومت بالا در برابر دما و تنش.

 

صنایع نیروگاهی : استفاده در تجهیزات نیروگاه‌های حرارتی و هسته‌ای به علت مقاومت در برابر خوردگی و دما.

 

صنعت نفت و گاز : استفاده در ساخت لوله‌ها، شیرها، و تجهیزات مختلف برای مقابله با شرایط محیطی سخت و خوردگی.

 

صنایع خودروسازی : استفاده در قطعات موتور، ترمینال‌ها، و سیستم‌های تعلیق به دلیل مقاومت در برابر خستگی و خوردگی.

 

صنایع دریایی : استفاده در تجهیزات دریایی مانند کشتی‌ها، سکوهای نفتی، و سیستم‌های زیر آب به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و شرایط دریایی سخت.

 

صنایع فضایی : استفاده در ساخت قطعات فضایی و سیستم‌های فضایی به دلیل مقاومت در برابر دما، تنش، و خوردگی.

 

با توجه به خواص و کاربردهای گسترده‌ای که دارد، آلیاژ نیمونیک گرید 80A یکی از مواد مهم و حیاتی در صنایع مختلف مهندسی و تولید محسوب می‌شود.

 

کاربردهای آلیاژ نیمونیک 80A در زمینه اتومبیل‌های ریسینگ 

آلیاژ نیمونیک گرید 80A به عنوان یک ماده ساختاری با خواص مکانیکی بالا و مقاومت در برابر شرایط سخت دمایی و تنش‌های مختلف، در صنعت اتومبیل‌سازی ریسینگ نیز کاربرد دارد. برخی از کاربردهای این آلیاژ در زمینه اتومبیل‌های ریسینگ عبارتند از:

 

سوپاپ‌ها و خروجی دود ناشی از احتراق : آلیاژ نیمونیک گرید 80A برای ساخت سوپاپ‌ها و قطعات دودکشی از جمله خروجی دود ناشی از احتراق در موتورهای اتومبیل‌های ریسینگ استفاده می‌شود. این قطعات باید مقاومت بالا در برابر دما، فشار، و فرکانس‌های مختلف داشته باشند.

 

بست‌ها :  آلیاژ نیمونیک گرید 80A در ساخت بست‌ها نیز به کار می‌رود. بست‌ها باید تحت فشار و تنش‌های زیاد قرار گیرند و مقاومت بالایی در برابر خستگی و خوردگی داشته باشند که این خواص را آلیاژ نیمونیک گرید 80A به ارمغان می‌آورد.

 

گیربکس خودرو : در بخش‌هایی از گیربکس خودرو که نیاز به مقاومت بالا در برابر فشار، فرکانس‌های متعدد، و دماهای بالا دارند، آلیاژ نیمونیک گرید 80A به کار می‌رود. این آلیاژ می‌تواند به عنوان جزء‌هایی از گیربکس دنده‌ها و قطعات متحرک دیگر در این قسمت از خودرو مورد استفاده قرار گیرد.

 

با استفاده از آلیاژ نیمونیک گرید 80A در این بخش‌های از خودرو، از ویژگی‌های مکانیکی بالا، مقاومت در برابر خوردگی، و مقاومت در برابر شرایط دمایی مختلف بهره‌برداری می‌شود که به بهبود کارایی و پایداری خودرو در شرایط سخت ریسینگ کمک می‌کند.

 

گرید های دیگر آلیاژهای نیمونیک

در زیر نمونه‌هایی از آلیاژهای نیمونیک و ویژگی‌های آن‌ها آورده شده است :

 

آلیاژ نیمونیک 90 :

ویژگی‌ها : این آلیاژ دارای مقاومت بسیار بالا در برابر دما و تنش‌های مکانیکی است. همچنین دارای مقاومت خوبی در برابر خوردگی و خستگی می‌باشد.

کاربردها : صنایع هوافضا، صنایع نیروگاهی، خودروسازی و غیره.

 

آلیاژ نیمونیک 80/20 :

ویژگی‌ها : این آلیاژ دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی و اکسیداسیون است. همچنین مقاومت خوبی در برابر دما و تنش‌های مکانیکی دارد.

کاربردها : اتصالات لوله‌های نفتی، صنایع نیروگاهی، مخازن تحت فشار و غیره.

 

آلیاژ نیمونیک 75/25 :

ویژگی‌ها : این آلیاژ دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی و خستگی است. همچنین مقاومت خوبی در برابر دما و تنش‌های مکانیکی دارد.

کاربردها : تجهیزات نیروگاهی، صنایع شیمیایی، سیستم‌های آب‌شیرین‌کن و غیره.

 

آلیاژ نیمونیک C-276 :

ویژگی‌ها : این آلیاژ دارای مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی، اکسیداسیون و خستگی است. همچنین مقاومت خوبی در برابر دما و تنش‌های مکانیکی دارد.

کاربردها : صنایع پتروشیمی، پالایشگاه‌ها، سیستم‌های کلرینه‌سازی و غیره.

 

آلیاژ نیمونیک 625 :

ویژگی‌ها : این آلیاژ دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی، اکسیداسیون و خستگی است. همچنین مقاومت خوبی در برابر دما و تنش‌های مکانیکی دارد.

کاربردها : صنایع هوافضا، خودروسازی، صنایع دریایی، سیستم‌های گرمایش و سرمایش و غیره.

این فهرست تنها چند نمونه از آلیاژهای نیمونیک است و هنوز آلیاژهای دیگری نیز وجود دارند که برای نیازهای خاص صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

مقایسه‌ بین آلیاژ نیمونیک گرید 80A و سایر آلیاژهای نیمونیک

با ارائه مقایسه‌ای بین آلیاژ نیمونیک گرید 80A و سایر آلیاژهای نیمونیک، می‌توانیم تفاوت‌ها و ویژگی‌های هرکدام را مشخص کنیم :

 

آلیاژ نیمونیک 90 :

تفاوت : آلیاژ نیمونیک 90 دارای مقاومت بیشتری در برابر دما و تنش‌های مکانیکی است.

کاربردها : آلیاژ نیمونیک 90 بیشتر در صنایعی که نیاز به مقاومت بالا در برابر دما دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد، مانند صنایع هوافضا و صنایع نیروگاهی.

 

آلیاژ نیمونیک 80/20 :

تفاوت: آلیاژ نیمونیک 80/20 دارای مقاومت بیشتری در برابر خوردگی و اکسیداسیون است.

کاربردها: این آلیاژ بیشتر در صنایعی که در معرض خوردگی و اکسیداسیون هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرد، مانند اتصالات لوله‌های نفتی و صنایع نیروگاهی.

 

آلیاژ نیمونیک 75/25 :

تفاوت: آلیاژ نیمونیک 75/25 دارای خواص بالایی در برابر خستگی و خوردگی است.

کاربردها: این آلیاژ بیشتر در صنایعی که نیاز به مقاومت در برابر خستگی و خوردگی دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد، مانند تجهیزات نیروگاهی و صنایع شیمیایی.

 

آلیاژ نیمونیک C-276 :

تفاوت: آلیاژ نیمونیک C-276 دارای مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی، اکسیداسیون و خستگی است.

کاربردها: این آلیاژ بیشتر در صنایعی که با شرایط خوردگی و اکسیداسیون سخت روبرو هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرد، مانند صنایع پتروشیمی و پالایشگاه‌ها.

 

آلیاژ نیمونیک 625 :

تفاوت : آلیاژ نیمونیک 625 دارای خواص بالایی در برابر خوردگی، اکسیداسیون و خستگی است.

کاربردها : این آلیاژ بیشتر در صنایعی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد، مانند صنایع هوافضا و صنایع دریایی.

به طور کلی، هر آلیاژ نیمونیک دارای ویژگی‌ها و کاربردهای منحصر به فرد خود است که بسته به نیازهای خاص صنایع و کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

لوله کاپرنیکل 90/10

90/10 capernickel

 

پوشش لوله‌های کاپرنیکل 90/10 به آلیاژ مس-نیکل با ترکیب 90 درصد مس و 10 درصد نیکل اشاره دارد. این آلیاژ یکی از آلیاژهای مشهور در صنعت فلزات است و برای خواص خاصی که دارد، به ویژه مقاومت به خوردگی در محیط‌های دریایی، در ساخت لوله‌ها و تجهیزات دریایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در محیط‌های شور و دریایی، لوله‌ها و تجهیزات باید توانایی مقابله با خوردگی و تأثیرات محیط دریایی را داشته باشند. آلیاژ کاپرنیکل 90/10 به دلیل مقاومت خود در برابر خوردگی، تشکیل پوکهای خوردگی (پیتینگ)، و انجام کار در شرایط محیط دریایی سخت، در این حوزه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

معمولاً لوله‌های کاپرنیکل 90/10 در سیستم‌های سرمایش و گرمایش دریاچه‌ها، نیروگاه‌های نیروی دریایی، سیستم‌های تصفیه آب دریا و سایر برنامه‌های مرتبط با دریاها و اقیانوس‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

آلیاژ کاپرنیکل 90/10 به عنوان یک آلیاژ مس-نیکل به ویژه برای کاربردهای دریایی و صنایع مرتبط با دریا شناخته شده است. این آلیاژ به عنوان یک جایگزین مقرون به صرفه برای فولادهای مقاوم به خوردگی در محیط‌های دریایی به ویژه در دهه‌های اخیر بیشتر به کار گرفته شده است.

برخی از مهمترین ویژگی‌های این آلیاژ شامل مقاومت به خوردگی در محیط‌های دریایی، مقاومت مکانیکی مناسب، و هدایت حرارتی خوب است. کاربردهای اصلی آلیاژ کاپرنیکل 90/10 در صنایع مرتبط با دریا شامل تولید لوله‌ها و تجهیزات سیستم‌های گرمایش و سرمایش دریاچه‌ها، نیروگاه‌های دریایی، سیستم‌های تصفیه آب دریا، و سایر برنامه‌های مشابه می‌باشد.

در مجموع، آلیاژ کاپرنیکل 90/10 به عنوان یک ماده ساختاری مقاوم در محیط‌های دریایی و شرایط سخت محیطی شناخته شده است و در زمینه‌های مختلف صنعتی به کار می‌رود.

 

کاربرد ها

آلیاژ کاپرنیکل 90/10 به دلیل خواص خاصی که دارد، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی از کاربردهای این آلیاژ عبارتند از:

 

صنایع دریایی :

لوله‌ها و تجهیزات کاپرنیکل 90/10 به دلیل مقاومت بالا به خوردگی در محیط‌های دریایی، برای ساخت سیستم‌های سرمایش و گرمایش دریاچه‌ها، نیروگاه‌های نیروی دریایی، سیستم‌های تصفیه آب دریا و سایر برنامه‌های مشابه مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

صنایع نفت و گاز :

در سیستم‌های اکتشاف، استخراج، و انتقال نفت و گاز، از لوله‌ها و تجهیزات کاپرنیکل 90/10 به عنوان مواد مقاوم در برابر شرایط فشار و خوردگی استفاده می‌شود.

 

تولید انرژی :

در صنعت تولید انرژی، از آلیاژ کاپرنیکل 90/10 برای ساخت لوله‌ها و تجهیزات سیستم‌های گرمایش و سرمایش استخرها و تجهیزات مرتبط استفاده می‌شود.

 

صنایع شیمیایی :

برخی از فرایندهای صنایع شیمیایی نیاز به مقاومت به خوردگی و شرایط سخت است. کاپرنیکل 90/10 ممکن است در تجهیزاتی که در این صنایع استفاده می‌شود، نقش داشته باشد.

 

تولید آب شیرین :

در سیستم‌های تصفیه آب شور به آب شیرین، کاپرنیکل 90/10 به عنوان یک ماده مقاوم به خوردگی در تجهیزات مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

این فهرست تنها یک نمونه از کاربردهای آلیاژ کاپرنیکل 90/10 است، و این آلیاژ ممکن است در صنایع دیگر نیز برای مقاصد خاص استفاده شود.

 

ویژگی‌های آلیاژ کاپرنیکل 90/10

آلیاژ کاپرنیکل 90/10 دارای ویژگی‌هایی است که آن را برای کاربردهای خاصی، به خصوص در محیط‌های دریایی، مناسب می‌کند. برخی از ویژگی‌های اصلی این آلیاژ عبارتند از:

 

مقاومت به خوردگی : یکی از ویژگی‌های برجسته کاپرنیکل 90/10، مقاومت به خوردگی در محیط‌های دریایی است. این ویژگی آن را برای ساخت لوله‌ها و تجهیزات در صنایع دریایی مناسب می‌کند.

 

مقاومت مکانیکی : کاپرنیکل 90/10 دارای استحکام مکانیکی مناسبی است، که آن را برای استفاده در شرایط با فشار و نیروهای مکانیکی مختلف مناسب می‌سازد.

 

هدایت حرارتی : آلیاژ کاپرنیکل 90/10 هدایت حرارتی خوبی دارد، که این ویژگی آن را برای استفاده در سیستم‌های گرمایش و سرمایش مناسب می‌کند.

 

تشکیل پوکهای خوردگی (پیتینگ) : کاپرنیکل 90/10 به دلیل مقاومت به خوردگی به خصوص در برابر پوکهای خوردگی یا پیتینگ مقاوم است.

 

مقاومت به دماهای بالا : آلیاژ کاپرنیکل 90/10 در مواجه با دماهای بالا نیز مقاومت نشان می‌دهد، که آن را برای برخی از کاربردها در شرایط دمایی خاص مناسب می‌کند.

 

عدم حساسیت به هیدروژن : این آلیاژ به دلیل عدم حساسیت به هیدروژن، در محیط‌هایی که حضور هیدروژن ممکن است، قابل استفاده است.

 

خواص الکتریکی : کاپرنیکل 90/10 دارای خواص الکتریکی مناسبی است که می‌تواند در برخی از سیستم‌ها به عنوان یک مواد هدایت‌کننده الکتریک مورد استفاده قرار گیرد.

 

مهمترین کاربرد‌های این آلیاژ در صنایع دریایی، صنعت نفت و گاز، تولید انرژی، و سیستم‌های تصفیه آب دریاست.

 

 

ترکیب شیمیایی :

آلیاژ کاپرنیکل 90/10 ترکیب شیمیایی زیر را دارد :

 

مس (Cu) : حدود 90 درصد

نیکل (Ni) : حدود 10 درصد

 

خواص مکانیکی :

ویژگی‌های مکانیکی مهم برای آلیاژ کاپرنیکل 90/10 ممکن است با تراکم و فرآیند حرارتی تغییر کنند. در حالت استاندارد (بدون فرآیند حرارتی خاص)، خواص مکانیکی ممکن است به شرح زیر باشد:

 

استحکام تسلیم (Yield Strength) : حدود 220 MPa

استحکام کششی (Tensile Strength) : حدود 310 MPa

اندازه‌گیری تراکم (Elongation) : حدود 30 درصد

این خواص مکانیکی می‌توانند بسته به شرایط و فرآیند تولید تغییر کنند. برای دقت بیشتر، ممکن است به مشخصات فنی خاص هر تولید کننده یا استانداردهای صنعتی مرتبط مراجعه شود.

 

فرایند تولید

فرایند تولید آلیاژ کاپرنیکل 90/10 معمولاً شامل چند مرحله اصلی است. این مراحل عبارتند از :

جمع‌آوری مواد اولیه :

مس با درصد معین (حدود 90 درصد) و نیکل به ترتیب به عنوان فلز اصلی و عنصر افزودنی برای تشکیل آلیاژ تهیه می‌شود.

 

آمیختن مواد :

مس و نیکل به مقادیر مشخصی با یکدیگر آمیخته می‌شوند. این مرحله به منظور دستیابی به ترکیب شیمیایی صحیح آلیاژ انجام می‌شود.

 

انجام فرآیند حرارتی :

آلیاژ در یک مرحله حرارتی خاص تحت تأثیر دماهای بالا قرار می‌گیرد. این فرآیند ممکن است شامل ترمالیزه (آنیل) و یا دیگر فرآیندهای حرارتی باشد که به تنظیم خواص مکانیکی و میکروساختار آلیاژ کمک می‌کند.

 

شکل‌دهی :

پس از انجام فرآیند حرارتی، آلیاژ به شکل‌دهی می‌پردازد. این مرحله شامل فرآیندهایی نظیر گرم‌کاری، کویلینگ (رولینگ)، کشیدن، یا دیگر فرآیندهای شکل‌دهی است.

 

تراشکاری و پردازش‌های نهایی :

قطعات نهایی یا محصولات تولید شده ممکن است به عنوان لوله‌ها، ورق‌ها، نوارها یا قطعات دیگر تراش‌شده و پردازش شوند. این مرحله ممکن است شامل فرآیندهای تراشکاری، خم‌کاری، جوشکاری و سایر پردازش‌های نهایی باشد.

به طور کلی، فرآیند تولید کاپرنیکل 90/10 با دقت بالا و به کمک فناوری‌های مدرن انجام می‌شود تا خواص مکانیکی و شیمیایی مطابق با استانداردها و نیازهای کاربردی تأمین شود.

عملیات حرارتی از جمله ترمالیزه و آنیل (Annealing) می‌تواند برای بهبود خواص مکانیکی و ساختار داخلی آلیاژ کاپرنیکل 90/10 انجام شود.

 

ترمالیزه (Annealing) :

هدف :

کاهش تنشهای داخلی

بهبود قابلیت شکل‌دهی

افزایش خواص مکانیکی

فرآیند :

آلیاژ به دمایی بین 600-800 درجه سانتی‌گراد (بر حسب سانتی‌گراد) گرم‌کرده و سپس به آرامی خنک می‌شود.

این فرآیند باعث می‌شود که دانه‌های فلزی در ساختار آلیاژ بازتر و یکنواخت‌تر شوند.

استفاده :

برای بهبود خواص مکانیکی، کاهش تنشها و افزایش انعطاف‌پذیری.

 

آنیل کردن (Normalizing) :

هدف :

کاهش تنشهای داخلی

افزایش خواص مکانیکی

فرآیند :

آلیاژ به دمایی بالاتر از دمای ترمالیزه گرم‌کرده می‌شود (حدود 800-1000 درجه سانتی‌گراد) و سپس به صورت یکنواخت خنک می‌شود.

استفاده :

برای بهبود خواص مکانیکی، به خصوص استحکام و سختی.

ترمالیزه و آنیل کردن به عنوان فرآیندهای حرارتی معمولاً در صنایع مختلف برای بهبود خواص مکانیکی، استحکام، و انعطاف‌پذیری آلیاژهای فلزی استفاده می‌شوند. موارد خاص هر فرآیند بستگی به نیازهای خاصی که در کاربردهای مختلف ممکن است داشته باشید، دارد.

 

گریدهای مختلف آلیاژهای کاپرنیکل

آلیاژهای کاپرنیکل مختلف با ترکیب‌های شیمیایی متفاوتی و با گریدهای مختلف در بازار موجود هستند. گریدها بر اساس خصوصیات شیمیایی و مکانیکی آلیاژ تعیین می‌شوند.
در زیر، چند گرید معروف از آلیاژهای کاپرنیکل آورده شده است :

 

کاپرنیکل 70/30

CuproNickel 70/30 (CuNi 70/30) :

مس : حدود 70 درصد

نیکل : حدود 30 درصد

این گرید از آلیاژهای کاپرنیکل با محتوای بیشتر نیکل است و برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت به خوردگی و اصطکاک بالا استفاده می‌شود.

 

کاپرنیکل 80/20

CuproNickel 80/20 (CuNi 80/20) :

مس : حدود 80 درصد

نیکل : حدود 20 درصد

این گرید نیز از آلیاژهای کاپرنیکل با محتوای بیشتر مس است و در برخی کاربردها برای مقاومت به خوردگی و استحکام مکانیکی مناسب استفاده می‌شود.

 

کاپرنیکل 66/30/2

CuproNickel 66/30/2 (CuNi 66/30/2) :

مس : حدود 66 درصد

نیکل : حدود 30 درصد

منگنز : حدود 2 درصد

این گرید با افزودن منگنز به ترکیب، خصوصیات مکانیکی آلیاژ را بهبود می‌بخشد و مقاومت به خوردگی را افزایش می‌دهد.

هر یک از این گریدها برای کاربردهای خاصی طراحی شده‌اند و انتخاب گرید مناسب بستگی به نیازهای کاربردی دارد. همچنین، استانداردهای مختلفی برای آلیاژهای کاپرنیکل وجود دارند که خصوصیات و ویژگی‌های مشخصی را تعیین می‌کنند.

 

مقایسه لوله‌های کاپرنیکل 90/10 با سایر گریدهای آلیاژ کاپرنیکل

لوله‌های کاپرنیکل 90/10 با سایر گریدهای آلیاژ کاپرنیکل مانند 70/30 و 80/20 در اصولاً چند ویژگی مهم مقایسه می‌شوند.
در زیر، یک مقایسه سطحی بین لوله‌های کاپرنیکل 90/10 و گریدهای دیگر آلیاژ کاپرنیکل ارائه شده است:

کاپرنیکل 90/10

CuproNickel 90/10 (CuNi 90/10) :

مس : حدود 90 درصد

نیکل : حدود 10 درصد

این آلیاژ به دلیل محتوای بیشتر مس، مقاومت به خوردگی و خواص مکانیکی بهتری نسبت به گریدهای با محتوای بیشتر نیکل از خود نشان می‌دهد.

 

کاپرنیکل 70/30

CuproNickel 70/30 (CuNi 70/30) :

مس : حدود 70 درصد

نیکل : حدود 30 درصد

این آلیاژ دارای محتوای بیشتر نیکل است که موجب مقاومت به خوردگی بالاتر در محیط‌های دریایی می‌شود. اما، استحکام مکانیکی آن کمتر از 90/10 است.

 

کاپرنیکل 80/20

CuproNickel 80/20 (CuNi 80/20) :

مس : حدود 80 درصد

نیکل : حدود 20 درصد

این آلیاژ در مقایسه با 90/10 نیز مقاومت به خوردگی بالایی دارد و در برخی از کاربردها می‌تواند مناسب باشد.

هر یک از این گریدها بر اساس نیازهای خاص در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. مثلاً، اگر مقاومت به خوردگی در محیط‌های دریایی یا خواص مکانیکی بالا اهمیت بیشتری داشته باشد، انتخاب بین گریدهای مختلف به نظر می‌رسد. همچنین، استانداردها و مشخصات فنی مربوط به هر یک از این گریدها نیز باید در نظر گرفته شود.

 

معایب آلیاژ کاپرنیکل 90/10

هر گونه مواد و آلیاژهای فلزی، از جمله کاپرنیکل 90/10، دارای مزایا و معایبی هستند. در مورد معایب آلیاژ کاپرنیکل 90/10 می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. قیمت نسبتاً بالا: آلیاژ کاپرنیکل 90/10 از مس و نیکل با درصدهای مشخص تشکیل شده است و به عنوان یک آلیاژ خاص، قیمت نسبتاً بالایی دارد که ممکن است در مقایسه با سایر فلزات، هزینه‌های پروژه را افزایش دهد.
2. سختی در پردازش: این آلیاژ به دلیل محتوای نسبتاً بالای مس، ممکن است در فرآیندهای پردازش (مانند خم کاری یا شکل‌دهی) نسبت به برخی فلزات دیگر سخت‌تر باشد.
3. حساسیت به افزودنی‌ها: حضور برخی افزودنی‌ها و اجزاء دیگر ممکن است بر خواص مکانیکی و خوردگی این آلیاژ تأثیر بگذارد.
4. استفاده محدود در برخی شرایط خاص: برخی از شرایط خاص مانند دماهای بسیار بالا یا مواد شیمیایی خاص ممکن است باعث محدودیت استفاده از این آلیاژ شود.
5. حساسیت به تراکم هیدروژن : این آلیاژ ممکن است در برخی موارد به تراکم هیدروژن حساس باشد و برای جلوگیری از آن، نیاز به مدیریت دقیق فرآیندهای تولید دارد.

توجه داشته باشید که معایب فوق برخی از چالش‌های معمول در تمام آلیاژها و فلزات مشابه را نمایان می‌کنند و در مورد هر مورد خاصی، شرایط و نیازهای کاربردی باید به دقت مورد بررسی قرار گیرد.

 

آلیاژ نیمونیک گرید 80a

nimonic alloy 80a

 

آلیاژ نیمونیک گرید 80a از عناصری همچون نیکل و کروم تشکیل یافته است و به صورت میلگرد، لوله، و ورق تولید می‌شود. این آلیاژ به مقاومت بسیار خوبی در برابر محیط‌های خورنده دارای عمل می‌کند. همچنین، خواص مکانیکی مطلوبی داشته و در انواع صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. این آلیاژ از طریق فرآیند رسوبی سخت‌کاری شده و می‌تواند در شرایط دمایی تا 815 درجه سلسیوس (1500 درجه فارنهایت)، عملکرد قابل قبولی ارائه دهد.

معرفی آلیاژ نیمونیک 80a

در کل آلیاژ نیمونیک گرید 80a برای شرایطی مناسب است که قطعه قرار است تحت تنش های مداوم و دماهای بالا قرار بگیرد. به  زمینه تیونینگ و تقویت موتور اتومبیل های ریسینگ (مسابقه ای) استفاده میشود. اگر این آلیاژ تحت عملیات حرارتی محلولی قرار بگیرد؛ ماشینکاری آن را ساده تر می کند. در این شرایط انجام عملیات پیر سختی باعث میشود تا خواص مکانیکی آلیاژ و همچنین مقاومت فلز در برابر خزش بیشتر شود و آستانه خستگی فلز نیز افزایش می یابد.

تاریخچه

تاریخچه آلیاژ نیمونیک گرید 80a به عنوان یک آلیاژ پیشرفته و با خصوصیات ویژه به موارد زیر بازمی‌گردد:

• درآمد به دنیای آلیاژهای نیمونیک :

نیمونیک یک واژه‌ی ترکیبی است که از کلمات “نیکل” (Nickel) و “آلیاژ” (Alloy) گرفته شده و به آلیاژهایی اطلاق می‌شود که از نیکل به عنوان عنصر اصلی خود استفاده می‌کنند. آلیاژهای نیمونیک به دلیل خصوصیات مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی، و پایداری در دماهای بالا، در بسیاری از صنایع از جمله هوافضا، اتومبیل‌سازی، و صنایع نیروگاهی استفاده می‌شوند.

• توسعه و بهبود گرید 80a :

 آلیاژ نیمونیک گرید 80a یکی از گریدهای پیشرفته ترین آلیاژهای نیمونیک است که با ترکیب دقیق از عناصری چون نیکل، کروم، آهن، و دیگر عناصر، به وجود آمده است. این آلیاژ با توجه به خواص مکانیکی بالا، مقاومت در برابر خوردگی، و عملکرد مطلوب در دماهای بالا، به خوبی در بخش‌هایی از صنایع مهم مورد استفاده قرار گرفته است.

• کاربردها و اهمیت :

آلیاژ نیمونیک گرید 80a به عنوان یک ماده مهم در صنایع پیشرفته مانند هوافضا، صنعت اتومبیل، نفت و گاز، و صنایع نیروگاهی مورد استفاده قرار گرفته است. کاربردهای آن در اتومبیل‌های ریسینگ نیز به دلیل خصوصیات مکانیکی و مقاومت در برابر شرایط سخت محیطی بسیار حائز اهمیت می‌باشد.

• پیشرفت‌های آینده :

با توسعه تکنولوژی و نیازهای روزافزون صنایع، انتظار می‌رود که آلیاژهای نیمونیک و به ویژه گرید 80a  نیز در آینده با بهبودهای بیشتری مواجه شده و در صنایع پیشرفته‌تر و متنوع‌تری مورد استفاده قرار گیرند.

 

 

فرآیند تولید

فرآیند تولید آلیاژ نیمونیک گرید 80a  از مراحل مختلفی تشکیل شده است که شامل موارد زیر می‌شود :

1. مواد اولیه :

   • مواد اولیه برای تولید آلیاژ نیمونیک گرید 80a شامل عناصری نظیر نیکل، کروم، آهن، سیلیسیم، کبالت، و عناصر دیگر است. این مواد به تناسب خاص و بر اساس فرمولاسیون دقیق ترکیب می‌شوند.

2. آمیختن مواد :

   • مواد اولیه مختلف در تراز مشخصات و تناسب معین با یکدیگر آمیخته می‌شوند تا ترکیب شیمیایی صحیح برای آلیاژ حاصل شود.

3. ذوب کردن :

   • مواد آمیخته شده در یک کوره با دمای بالا ذوب می‌شوند. این فرآیند ذوب کردن به دقت کنترل می‌شود تا ترکیب شیمیایی دقیق به دست آید.

4. ریخته‌گری :

   • مواد ذوب شده به شکل مورد نظر (میلگرد، لوله، ورق و …) ریخته‌گری می‌شوند. این مرحله باعث شکل‌دهی اولیه آلیاژ می‌شود.

5. فرآیند سخت‌کاری :

   • بعد از ریخته‌گری، آلیاژ نیمونیک گرید 80a ممکن است یک فرآیند سخت‌کاری (heat treatment) را تجربه کند. این فرآیند به منظور بهبود خصوصیات مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی و دیگر ویژگی‌های آلیاژ انجام می‌شود.

6. فرآیند ساخت مهندسی :

   • در این مرحله، آلیاژ شکل‌دهی می‌شود تا به شکل نهایی و اندازه مورد نظر برسد. این شامل ماشینکاری و فرآیندهای دقیق دیگر می‌شود.

7. آزمایشات کنترل کیفیت :

   • پس از فرآیندهای تولید، آلیاژ نیمونیک گرید 80a مورد آزمایشات دقیقی جهت کنترل کیفیت قرار می‌گیرد. این شامل آزمایش‌های فیزیکی، شیمیایی، و مکانیکی می‌شود.

فرآیند تولید دقیق آلیاژ نیمونیک گرید 80a توسط تولیدکننده‌های متخصص صنعت فلزات انجام می‌شود و در هر مرحله از تولید، کنترل کیفیت به منظور اطمینان از ویژگی‌های مطلوب آلیاژ حائز اهمیت است.

 

کاربرد ها

آلیاژ نیمونیک گرید 80a  به دلیل خصوصیات منحصر به فرد و خواص فیزیکی و مکانیکی برجسته‌ای که دارد، در انواع صنایع به کار می‌رود. برخی از کاربردهای این آلیاژ عبارتند از :

اتومبیل‌های ریسینگ :

سوپاپ‌ها و خروجی دود ناشی از احتراق : برای قطعات موتور با شرایط سخت و خوردگی زیاد که در اتومبیل‌های ریسینگ استفاده می‌شود.

بست‌ها : در تولید اجزاء مختلف برای سیستم‌های گوناگون خودرو از جمله بست‌ها.

صنایع هوافضا :

قطعات مهم و حساس در ساخت اجزاء موتورها و قطعات ساختاری هواپیماها.

صنایع نفت و گاز :

قطعاتی که در محیط‌های خورنده و با تغییرات دمایی شدید به کار می‌روند، مانند ولوها و اتصالات.

صنایع نیروگاهی :

استفاده در تجهیزات نیروگاه‌ها که با دماهای بالا و فشارهای زیاد سر و کار دارند.

تجهیزات در محیط‌های خاص :

در صنایعی که خواص مقاومتی، مکانیکی، و خوردگی از اهمیت بالایی برخوردارند؛ این آلیاژ به خوبی جوابگو خواهد بود.

مصارف دیگر :

مصارفی که نیاز به مقاومت در برابر تنش‌های مکانیکی، خوردگی، و دماهای بالا دارند.

 

پروژه‌ها و کاربردهای مشهور

 

آلیاژ نیمونیک گرید 80a  به دلیل ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی خاص، در بسیاری از صنایع و پروژه‌های مختلف استفاده می‌شود.
در زیر، برخی از کاربردها و پروژه‌های مشهور این آلیاژ ذکر شده است :

سیستم‌های مبدل حرارتی :

در صنعت مبدل حرارتی و سیستم‌های حرارتی پیچیده، از آلیاژ نیمونیک گرید 80a  به دلیل مقاومت در برابر دما و خوردگی برای ساخت قطعات استفاده می‌شود.

تولید و انتقال انرژی :

در پروژه‌هایی که نیاز به تحمل دماهای بالا و استحکام مکانیکی بالا دارند، از این آلیاژ در تولید و انتقال انرژی استفاده می‌شود.

تجهیزات دریایی :

در صنایع دریایی، آلیاژ نیمونیک گرید 80a  رای ساخت قطعاتی مانند لوله‌ها و تجهیزات دریایی به کار می‌رود.

 

توجه داشته باشید که این تعداد مثال‌ها ممکن است کمتر از تمامی کاربردهای این آلیاژ باشد، زیرا از آن به عنوان یک مواد پیشرفته در صنایع مختلف بهره‌برداری می‌شود.

 

مقاومت در برابر خوردگی

مقاومت آلیاژ نیمونیک گرید 80a  در برابر خوردگی در محیط‌های اکسنده، چه در دماهای بالا و چه در دماهای پایین، به نحوی عالی است. این مقاومت به علت ایجاد یک لایه اکسید کروم بر روی سطح فلز ایجاد می‌شود. این لایه به طور مؤثری جلوی خوردگی آلیاژ را می‌گیرد و در نتیجه، آلیاژ حتی در محیط‌های گرم نیز از تخریب در امان می‌ماند.

 

علاوه بر این، آلیاژ نیمونیک 80a به خوبی ماشینکاری می‌شود و فرآیند جوشکاری بسیار راحتی را بر روی آن می‌توان انجام داد.

 

مزایا و خصوصیات ویژه

آلیاژ نیمونیک گرید 80a به عنوان یک ماده خاص، دارای مزایا و خصوصیات ویژه زیادی می‌باشد:

 

مقاومت بالا در برابر خوردگی :

این آلیاژ با تشکیل یک لایه اکسید کروم بر روی سطح، مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی در محیط‌های اکسنده از خود نشان می‌دهد.

 

ماشینکاری خوب و راحت :

این آلیاژ باعث سهولت در فرآیند ماشینکاری می‌شود، که از نظر تولید و پردازش مواد از اهمیت زیادی برخوردار است.

 

جوشکاری به راحتی صورت می‌گیرد :

فرآیند جوشکاری بر روی آلیاژ نیمونیک 80a به سادگی قابل انجام است، که این امر از اهمیت زیادی برخوردار است زیرا به امکان ایجاد و ادغام قطعات برای بسیاری از کاربردها امکان می‌دهد.

مقاومت در برابر تنش‌های مداوم و دماهای بالا :

این آلیاژ به دلیل مقاومت خود در برابر تنش‌های مداوم و دماهای بالا، برای شرایطی که قطعات به این شرایط متعرض هستند، به عنوان یک انتخاب ایده‌آل مطرح می‌شود.

مقاومت بالا در برابر خوردگی :

آلیاژ نیمونیک گرید 80a به دلیل ترکیب مناسب عناصر شیمیایی، لایه اکسید کرومی را ایجاد می‌کند که مقاومت بالایی در برابر خوردگی ایجاد می‌کند.

 

خواص مکانیکی برجسته :

این آلیاژ دارای استحکام کششی و تنش تسلیم بسیار بالا است، که آن را برای شرایطی مانند دماهای بالا و تنش‌های مداوم ایده‌آل می‌سازد.

 

مقاومت در برابر تغییرات دما :

آلیاژ نیمونیک گرید 80a در دماهای بالا از پایداری خوبی برخوردار است، که آن را برای برخی از بخش‌های موتورها و تجهیزاتی که با دماهای بالا سر و کار دارند، مناسب می‌کند.

 

کاربردهای گسترده :

آلیاژ نیمونیک گرید 80a در صنایع گوناگونی از جمله هوافضا، اتومبیل‌سازی، نفت و گاز، نیروگاهی، و صنایع مختلف دیگر به کار می‌رود.

 

ترکیب شیمیایی دقیق :

ترکیبات شیمیایی دقیق این آلیاژ باعث می‌شود تا خصوصیات مکانیکی، حرارتی، و شیمیایی آن به بهترین شکل ممکن باشد.

 

ترکیبات شیمیایی

ترکیبات شیمیایی آلیاژ نیمونیک گرید 80a به شرح زیر می‌باشد :

 

کربن : حداکثر 0.10 درصد

کروم : حداقل 18.0 درصد و حداکثر 21.0 درصد

سیلیسیم : حداکثر 1.0 درصد

مس : حداکثر 0.2 درصد

آهن : حداکثر 3.0 درصد

منگنز : حداکثر 1.0 درصد

تیتانیوم : حداقل 1.8 درصد و حداکثر 2.7 درصد

آلومینیوم : حداقل 1.0 درصد و حداکثر 1.8 درصد

کبالت : حداکثر 2.0 درصد

بور : حداکثر 0.008 درصد

زیرکونیوم : حداکثر 0.15 درصد

سرب : حداکثر 0.0025 درصد

گوگرد : حداکثر 0.015 درصد

نیکل : در حالت متعادل

 

خواص مکانیکی

خواص مکانیکی آلیاژ نیمونیک گرید 80A به شرح زیر می‌باشد :

• استحکام کششی : 1250 MPa یا 181 ksi
• تنش تسلیم : 780 MPa یا 113 ksi
• افزایش طول نسبی : 30 درصد

 

کاربرد این آلیاژ در زمینه اتومبیل های ریسینگ

 

آلیاژ نیمونیک گرید 80a در زمینه اتومبیل‌های ریسینگ به عنوان یک ماده با خصوصیات مناسب و مطلوب برای قطعات مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برخی از کاربردهای این آلیاژ در این حوزه عبارتند از :

 

سوپاپ‌ها و خروجی دود ناشی از احتراق :

با ویژگی‌های مکانیکی قوی و مقاومت بالا در برابر خوردگی، آلیاژ نیمونیک گرید 80a  مناسب برای تولید سوپاپ‌ها و قطعات خروجی دود از احتراق در موتورهای اتومبیل‌های ریسینگ است.

 

بست‌ها :

در سیستم‌های مختلف خودرو، از جمله قسمت‌های سازنده بست‌ها نیز می‌توان از این آلیاژ استفاده کرد، به دلیل مقاومت بالا و خواص مکانیکی مناسب آن.

 

گیربکس خودرو :

آلیاژ نیمونیک گرید 80a به علت مقاومت بالا در برابر تنش‌های مداوم و دماهای بالا، به عنوان یک ماده مناسب برای تولید قطعات گیربکس خودروهای ریسینگ مطرح است.

 

آنیل کردن آلیاژ نیمونیک

در زمینه آنیل کردن آلیاژ نیمونیک گرید 80a ، فرآیند مشخصی برای این کار وجود دارد. برای آنیلینگ، فلز باید به مدت 8 ساعت در دمای 1079 درجه سانتیگراد قرار گیرد و سپس با استفاده از هوا خنک شود. این فرآیند به فلز امکان می‌دهد تا خواص مکانیکی و سختی مناسب را به دست آورد.

 

معایب

استفاده از آلیاژ نیمونیک گرید 80a  با ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی برجسته‌ای همراه است، اما همچنین ممکن است با محدودیت‌ها و محدودیت‌های خاصی همراه باشد.

در زیر به برخی از این محدودیت‌ها اشاره شده است :

 

قیمت :

آلیاژهای نیمونیک معمولاً از مواد گران‌قیمت تشکیل شده‌اند، که می‌تواند هزینه تولید قطعات از این آلیاژ را افزایش دهد. این ممکن است یک محدودیت مالی برای برخی کاربردها باشد.

 

پردازش و ماشینکاری :

به دلیل ویژگی‌های سختی بالا، ماشینکاری آلیاژ نیمونیک گرید 80a ممکن است چالش‌هایی را برای فرآیندهای ماشینکاری ایجاد کند.

 

حساسیت به شرایط خاص :

برخی از کاربردهای خاص ممکن است نیاز به شرایط خاصی داشته باشند که آلیاژ نیمونیک گرید 80a قابلیت تأمین نکند.

 

محدودیت در دسترسی :

به دلیل ویژگی‌های خاص و ترکیبات شیمیایی دقیق، ممکن است در برخی بازارها و شرایط بازار محدودیت‌های در دسترس بودن و تأمین وجود داشته باشد.

 

مقدار ساخت محدود :

برخی از تولیدکنندگان ممکن است محدودیت‌هایی برای تولید مقدار زیادی از این آلیاژ اعلام کرده باشند، که این می‌تواند برنامه‌های تولید و کسب و کارها را تحت تأثیر قرار دهد.

 

حساسیت به محیط :

در برخی موارد، حساسیت به محیط و شرایط خاصی مانند دماهای بالا ممکن است محدودیت‌هایی را در استفاده از آلیاژ نیمونیک گرید 80A ایجاد کند.

در هر صورت، این محدودیت‌ها معمولاً با توجه به نیازها و شرایط خاص هر کاربرد باید مورد ارزیابی قرار گیرند. اطلاعات دقیق در مورد ویژگی‌ها و محدودیت‌های استفاده از این آلیاژ اهمیت دارد.

مقایسه آلیاژ نیمونیک گرید 80a  با گرید های دیگر

برای مقایسه آلیاژ نیمونیک گرید 80a با گریدهای دیگر، لازم است مشخصات فنی و خصوصیات هر یک از این آلیاژها مورد بررسی قرار گیرد.

در اینجا چندین گرید آلیاژ نیمونیک را با گرید 80a مقایسه می‌کنیم:

 

نیمونیک گرید 75 :

گرید 75 نیز یک آلیاژ نیمونیک است که برخی از ویژگی‌های مشابه با 80a را دارد، اما ممکن است در استحکام و مقاومت در برابر دما تفاوت داشته باشد.

گرید 80a به عنوان یک گرید پیشرفته‌تر شناخته می‌شود و معمولاً مزایای بیشتری از نظر خواص مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی دارد.

 

نیمونیک گرید 90 :

گرید 90 نیز یک آلیاژ نیمونیک با خواص مشابه است. اما، هر یک از این گریدها ممکن است برای کاربردهای خاص خود مورد ترجیح قرار گیرد.

گرید 80a معمولاً در مواردی که نیاز به مقاومت بالا در برابر دما و خوردگی استفاده می‌شود، ترجیح داده می‌شود.

 

نیمونیک گرید 60 : 

گرید 60 یک آلیاژ نیمونیک با استحکام کمتر است و ممکن است در برخی از کاربردها که نیاز به مقاومت کمتر در برابر تنش‌های مکانیکی دارند، مورد استفاده قرار گیرد.

گرید 80a برای کاربردهایی که نیاز به استحکام بیشتر و خصوصیات مکانیکی برجسته دارند، مناسب‌تر است.

در هر صورت، انتخاب میان گریدهای مختلف بستگی به نیازهای خاص هر کاربرد دارد. اطلاعات دقیق در مورد ویژگی‌ها و خصوصیات هر گرید نیمونیک اهمیت دارد تا انتخاب مناسبی صورت گیرد.

فولاد آلیاژی AISI 4340

AISI 4340 alloy steel

 

فولاد AISI 4340 : مقدمه‌ای بر ویژگی‌ها و کاربردها

فولاد AISI 4340 یک فولاد آلیاژی با کمترین مقدار کربن و میزان کمی کروم و مولیبدن است که به دلیل مقاومت و استحکام خود در بخش‌های مختلف شناخته شده است. این نوع فولاد از خانواده فولادهای نیکل-کروم-مولیبدن به شمار می‌آید.

در دماهای عالیتر، فولاد آلیاژی 4340 معمولاً در محدوده کششی 930 تا 1080 Mpa سخت می‌شود. این تقویت معمولاً از طریق فرآیندهای سخت‌شدن شعله‌ای یا القایی، و همچنین نیتریدینگ انجام می‌شود. از این فولاد برای تولید قطعات پیش‌ساخته و سخت‌شده AISI 4340 که توانمندی افزایش استحکام سطح را دارند، استفاده می‌شود.

AISI 4340 به خوبی از مقاومت در برابر ضربه و خرد شدن بهره‌مند است، همچنین در شرایط سخت مقاومت قابل ملاحظه‌ای در برابر سایش و فرسایش دارد. در شرایط آنیل، خصوصیات انعطاف‌پذیری بسیار خوبی ارائه می‌دهد و این امکان را فراهم می‌سازد که تحت تأثیر فشارهای خارجی خم شود یا شکل‌گیری پیدا کند.

از دیدگاه جوشکاری فیوژن، فولاد AISI 4340 از مقاومت قابل قبولی برخوردار است. استانداردهای ASTM 4340 این امکان را فراهم می‌کنند که در مکان‌هایی که فولادهای دیگر توانایی تأمین استحکام مورد نیاز را ندارند، از این مواد استفاده شود. این فولاد با تمام روش‌های مرسوم ساخته می‌شود، از جمله رول‌گیری و تزریق.

فولاد AISI Alloy 4340: مشخصات فنی

استانداردهای معادل :

• ASTM 4340
• EN24 / 817M40 (استاندارد اروپایی)
• 1.6511 / 36CrNiMo4 (استاندارد اروپایی)
• SNCM439 (استاندارد ژاپن)

محدوده تامین :

نوار گرد فولادی 4340 :

  – قطر : 8 میلیمتر تا 3000 میلیمتر

 

– ورق فولادی 4340 :

  – ضخامت : 10 میلیمتر تا 1500 میلیمتر

  – عرض : 200 میلیمتر تا 3000 میلیمتر

 

– مربع فولاد 4340 :

  – طرف : 20 میلیمتر تا 500 میلیمتر

 

سطح نهایی :

– مشکی

– ماشین‌آلات خشن

– چرخانده یا مطابق نیازهای مشخص شده

 

توضیحات :

فولاد AISI 4340 یک فولاد آلیاژی متداول و چندمنظوره است که در بسیاری از کاربردهای مختلف از جمله صنایع خودروسازی، هوافضا، نفت و گاز، و صنایع ماشین‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. محدوده تامین گسترده این فولاد به تولیدکنندگان امکان می‌دهد تا به طور دقیق از آن در قطعات مختلف استفاده کنند.

استفاده از استانداردها و معیارهای مختلف اروپایی و ژاپنی به تجارت جهانی این محصول اطمینان می‌بخشد و انتخاب‌های مناسبی را برای تولیدکنندگان فراهم می‌سازد.

 

مشخصات و استاندارد های فولادی AISI 4340

کشور	ایالات متحده آمریکا	بریتانیا	بریتانیا	ژاپن
استاندارد	ASTM A29	EN 10250	BS 970	JIS G4103
درجات	4340	36CrNiMo4 / 1.6511	EN24 / 817M40	SNCM 439 / SNCM8

 

ASTM 4340 فولادها و ترکیبات شیمیایی متعادل

استاندارد	گرید	کربن	منگنز	فسفر	گوگرد	سیلیسیوم	نیکل	کروم	مولیبدن
ASTM A29	4340	0.38-0.43	0.60-0.80	0.035	0.040	0.15-0.35	1.65-2.00	0.70-0.90	0.20-0.30
EN 10250	36CrNiMo4 / 1.6511	0.32-0.40	0.50-0.80	0.035	0.035	0.40 پوند	0.90-1.20	0.90-1.2	0.15-0.30
BS 970	EN24 / 817M40	0.36-0.44	0.45-0.70	0.035	0.040	۰.۰-۰.۴۰	1.3-1.7	1.00-1.40	0.20-0.35
JIS G4103	SNCM 439 / SNCM8	0.36-0.43	0.60-0.90	0.030	0.030	0.15-0.35	1.60-2.00	0.60-1.00	0.15-0.30

خواص مکانیکی فولادی AISI Alloy 4140

خصوصیات مکانیکی (شرایط گرمایشی)	وضعیت	بخش حاکم میلی متر	مقاومت کششی MPa	قدرت بازده MPa	الونگ ٪	Izod Impact	برینل سختی
T	250	850-1000	635	13	40	248-302
T	150	850-1000	665	13	54	248-302
U	100	930-1080	740	12	47	269-331
V	63	1000-1150	835	12	47	293-352
W	30	1080-1230	925	11	41	311-375
X	30	1150-1300	1005	10	34	341-401
Y	30	1230-1380	1080	10	24	363-429
Z	30	1555-	1125	5	10	444-

خصوصیات حرارتی

خصوصیات	متریک	امپریال
انبساط حرارتی با بهره وری (20 درجه سانتیگراد / 68 درجه فارنهایت) ، روغن سخت شده نمونه ، 600 درجه سانتیگراد (1110 درجه فارنهایت)	12.3 میکرومتر / متر درجه سانتی گراد	6.83 میکرون در دما F
هدایت حرارتی (فولاد معمولی)	44.5 W / mK	309 BTU در / hr.ft². ° F

 

آهنگری فولاد آلیاژی 4340

 

ابتدا، فولاد 4340 را گرم کنید تا دمای 1150 تا 1200 درجه سانتیگراد را برسانید.

نگه دارید تا دمای یکنواخت در تمام بخش حفظ شود.

از آهنگری زیر 850 درجه سانتیگراد خودداری کنید.

هنگام خنک شدن، به دلیل حساسیت به ترک، از مراقبت‌های لازم استفاده کنید. مثلاً خنک کردن در ماسه یا آهک خشک توصیه می‌شود.

 

عملیات حرارتی  :

 

– تسکین استرس :

• گرم کردن فولاد 4340 تا 500–550 درجه سانتیگراد.
• نگه دارید تا دمای یکنواخت در طول بخش حفظ شود.
• در هوا خنک شود.

 

– بازپخت :

• آنیل کامل در دمای 844 درجه سانتیگراد.
• سپس سریعاً در کوره با سرعت بیش از 10 درجه سانتیگراد در ساعت به سمت پایین تا 315 درجه سانتیگراد.
• از 315 درجه سانتیگراد به بعد، می‌توانید هوا را خنک کنید.

 

– معتدل :

• قبل از خنک شدن، فولاد را در شرایط گرمایشی یا عادی سازی قرار دهید.
• دمای معتدل بستگی به میزان قدرت مورد نظر دارد.
• برای مقاومت در برابر درجه حرارت و استحکام مختلف، دماهای مختلف معتدلی اعمال شود.
• از گرمازدگی در محدوده 250 تا 450 درجه سانتیگراد به دلیل شکنندگی خنک جلوگیری کنید.

 

– شعله‌ور شدن یا سخت‌شدن القایی

 

همانطور که ذکر شد، میله‌های فولادی AISI 4340 با استفاده از فرآیندهای شعله‌ور یا روش‌های سخت‌شدن القایی قبلی، قبل از خنک شدن، قابلیت افزایش سختی سطح را پیدا می‌کنند، و نتیجه‌اش می‌تواند سختی کیس به بیش از Rc 50 باشد. در فرآیند گرم‌کردن، مهم است که مواد فولادی AISI 4340 به سرعت گرم شوند. دامنه دمای آستنیتی (830 درجه سانتیگراد تا 860 درجه سانتیگراد) و عمق مورد نیاز، به تناسب با سختی مطلوب، اندازه و شکل قطعه کار، و تنظیمات خنک کننده، روغن یا آب، متغیر است.

پس از اتمام فرآیند خنک‌شدن، با توجه به نیاز، برای مقابله با استرس در حالت مورد نظر، معتدل‌سازی در دمای 150 درجه سانتیگراد تا 200 درجه سانتیگراد راه حلی مؤثر است که با حداقل تأثیر بر سختی، استرس را کاهش می‌دهد.

برای حصول بهترین نتایج، ابتدا تمام مواد سطح زراعی‌شده را بررسی و پالایش کنید.

 

– نیتریدینگ

فولاد آلیاژی سخت و تمیز AISI 4340 نیز می‌تواند تحت فرآیند نیتریدینگ قرار گیرد و سطح آن به سختی تا 60 درجه سانتیگراد افزایش یابد. برای این منظور، گرمایی به دمای 500 درجه سانتیگراد تا 530 درجه سانتیگراد و مدت زمان کافی (10 تا 60 ساعت) نیاز است تا عمق کیس توسعه یابد. فرآیند نیتریدینگ باید با خنک شدن آهسته و بدون قطع خاموش دنبال شود تا مشکل اعوجاج کاهش یابد.

با انجام این فرآیند، مواد AISI 4340 به تقریباً اندازه نهایی شکل می‌گیرند، و تنها یک کمک هزینه کوچک برای خرد کردن باقی می‌ماند. استحکام کششی هسته مواد فولادی 4340 معمولاً تحت تأثیر نیتریدینگ قرار نمی‌گیرد، زیرا دامنه دمای نیتریدینگ به طور کلی زیر دمای معتدل اصلی این فولاد مشغول به کار است. سختی سطح نیز به صورت دستیابی‌پذیر، در بازه 600 تا 650 HV قرار دارد.

ماشینکاری

ماشینکاری فولاد آلیاژی 4340 به بهترین وجه در شرایط آنیل یا نرمال و در دماهای معمولی انجام می‌شود. از روش‌های مرسوم مانند اره، چرخش، حفاری و سایر روش‌های مکانیکی می‌توان برای ماشینکاری استفاده کرد. با این حال، در شرایطی که استحکام بیش از 200 کیلوگرم یا بیشتر مورد نیاز است، قابلیت کارایی تا 10٪ تا 25٪ از آلیاژ در شرایط آنیل کاهش می‌یابد.

 

جوشکاری

جوشکاری فولاد 4340 در شرایط سخت و کم فشار (همانطور که به طور عادی تهیه می‌شود) توصیه نمی‌شود، زیرا این ممکن است منجر به خطرات ترک‌خوردگی شود؛ به دلیل اینکه خواص مکانیکی در منطقه تحت تأثیر گرمای جوش تغییر می‌کند.

 

اگر نیاز به جوشکاری وجود دارد، موارد زیر را مد نظر قرار دهید :

 

– قبل از جوشکاری، قطعه کار را به دمای 200 تا 300 درجه سانتیگراد گرم کنید.

– در طول جوشکاری، دمای حاصل را حفظ کنید.

– بلافاصله پس از تسکین جوش، در دمای 550 تا 650 درجه سانتیگراد قرار دهید.

– در صورت لزوم، بلافاصله بعد از خنک شدن، استرس را در 15 درجه سانتیگراد پایین‌تر از دمای معتدل اصلی برطرف کنید.

 

این اقدامات به جلوگیری از تحلیل خودکار، سخت شدن غیرمطلوب، و حفظ خواص مکانیکی مطلوب کمک خواهد کرد.

 

کاربرد فولاد AISI 4340

فولاد AISI 4340 در اکثر بخش‌های صنعت به‌خصوص در کاربردهایی که نیاز به استحکام کششی و بازده بالا دارند، به جای فولاد 4140 مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این فولاد با خصوصیات مکانیکی برتر خود، در موارد مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد، از جمله:

– دنده فرود هواپیما : در این بخش حیاتی از صنعت هوانوردی، استفاده از فولاد AISI 4340 به دلیل استحکام بالا و اعتماد به‌نفس در شرایط سخت، بسیار رایج است.

 

– اتومبیل : در تولید قطعاتی که نیاز به استحکام و مقاومت در برابر فشار دارند، فولاد 4340 به خوبی عملکرد می‌کند.

 

– حفاری نفت و گاز : در ساخت قطعات مقاوم در مقابل فشارها و شرایط محیطی سخت، این فولاد مورد توجه است.

 

– آهنگری : برای تولید ابزارهای آهنگری با خواص مکانیکی بالا، از فولاد AISI 4340 استفاده می‌شود.

 

– گرم و سرد کردن : در صنایعی که نیاز به مقاومت در برابر تغییرات دما دارند، فولاد 4340 به خوبی عمل می‌کند.

 

– ماشین‌سازی : در تولید ابزارهای ماشینی با ضرورت استحکام بالا، این فولاد به کار می‌رود.

 

– سیستم‌های انتقال : در قطعات مانند دنده‌های انتقال نیرو و شفت‌ها که نیاز به استحکام و تحمل فشار دارند.

 

– صنایع مهندسی عمومی و کاربردهای ساختاری : شفت‌های سنگین، چرخ دنده‌ها، محورها، دوک نخ‌ریسی، کوپلینگ، پین، چاک، قالب و دیگر قطعات مشابه.

 

استفاده از این فولاد در این بخش‌ها به دلیل ترکیب مناسب استحکام و انعطاف، باعث ارتقاء عملکرد و دوام قطعات می‌شود.

آلیاژ هستلوی

Hastelloy alloy

 

آلیاژ هستلوی یک نوع سوپرآلیاژ است که در دمای بالا خواص مکانیکی خود را حفظ می‌کند. این آلیاژ مقاوم در برابر خزش، اکسیداسیون، خوردگی و شکست در شرایط کاری دما بالا است. آلیاژ مذکور از نظر نیکل تشکیل شده است و در آن عناصر دیگر مانند کروم و مولبیدن هم به ترتیب قرار دارند. این آلیاژ در صنایع شخصی و صنعت شیمیایی کاربردهای گسترده‌ای دارد.

آلیاژ هستلوی چیست؟

آلیاژ هستلوی یک نوع سوپرآلیاژ است که در دمای بالا خواص مکانیکی خود را حفظ می‌کند. این آلیاژ از نیکل به عنوان عنصر اصلی تشکیل شده است و عناصر دیگری مانند کروم و مولیبدن نیز در آن وجود دارند. این آلیاژ مقاوم در برابر خزش، اکسیداسیون، خوردگی و شکست در شرایط کاری دما بالا است.

آلیاژ هستلوی دارای ساختار داخلی مشابه آلیاژ اینکونل است که یکی از معروف‌ترین سوپرآلیاژها است. این آلیاژها دارای مقاومت فوق‌العاده در برابر محیطهای اکسنده قوی و کاهنده هستند. همچنین با استفاده از مقدار کمی کربن در ترکیب آنها، خوردگی مرز دانهای کاهش یافته است.

هستلوی x

آلیاژ هستلوی یک سوپرآلیاژ است که از نیکل به همراه کروم، مولیبدن و آهن ساخته شده است. این آلیاژ در دمای بالا و در محیطهای اکسید کننده مقاومت بالایی نشان می‌دهد. این آلیاژ در صنایع متنوع، مخصوصا در صنایع پتروشیمی کاربرد دارد.

آلیاژ هستلوی X یکی از انواع این آلیاژ است که تا دمای ۲۰۰۰ فارنهایت (حدود ۱۰۹۳ درجه سانتیگراد) در برابر اکسیداسیون مقاوم است. این آلیاژ همچنین دارای مقاومت به ترک خوردگی تنشی است که یکی از خواص مطلوب آن است.

آلیاژ هستلوی X در قسمتهای مختلف موتور توربین گاز که در آنها احتراق رخ می‌دهد، مانند مجاری انتقال، قوطیهای احتراق و نگهدارندههای شعله استفاده می‌شود. این آلیاژ به دلیل مقاومت خوبش در برابر اتمسفرهای اکسنده، کاهنده و خنثی نیز در کورههای صنعتی کاربرد دارد.

هستلوی c276

آلیاژ هستلوی c276 یک سوپرآلیاژ است که از نیکل به همراه کروم و مولیبدن ساخته شده است. این آلیاژ در محیطهای خورنده و در کاربردهای رایج مقاوم در برابر خوردگی است و معروف‌ترین گرید هستلوی است.

این آلیاژ با کم کردن میزان کربن و سیلیکون در ساختار خود، مشکلات جوشکاری را کمتر می‌کند. این آلیاژ یک نسخه بهبود یافته از هستلوی c است.

هستلوی C4

آلیاژ هستلوی C4 یک سوپرآلیاژ است که از نیکل، کروم و مولیبدن تشکیل شده است. این آلیاژ در دمای بالا مقاومت بالایی نشان می‌دهد و رسوبات مرز دانهای در زمان جوشکاری ایجاد نمی‌شود. این آلیاژ همچنین مقاوم در برابر ترک خوردگی تنشی است که یکی از خواص مطلوب آن است.

آلیاژ هستلوی C4 در صنایع شیمیایی کاربرد دارد. این آلیاژ در محدوده دمایی 1200−1900 درجه فارنهایت (حدود 649−1038درجه سانتیگراد) پایدار است و شکلپذیری و مقاومت به خوردگی خوبی دارد. این آلیاژ مشابه آلیاژ C276 است.

هستلوی B3

آلیاژ هستلوی B3 یک سوپرآلیاژ است که از نیکل و مولیبدن به عنوان عناصر اصلی تشکیل شده است. این آلیاژ مقاومت بسیار زیادی در برابر اسید کلریدریک دارد و در محیطهای خورنده عملکرد خوبی از خود نشان می‌دهد.

این آلیاژ دارای پایداری ساختاری بالاتری نسبت به گریدهای دیگر هستلوی است. این ویژگی باعث می‌شود که جوشکاری آن راحت‌تر باشد.

 

آلیاژ هستلوی G

آلیاژ هستلوی G یک سوپرآلیاژ است که از نیکل به همراه کروم، آهن و مولیبدن ساخته شده است. این آلیاژ در هر دو نوع محیط اکسایشی و کاهشی مقاوم در برابر خوردگی است.

آلیاژ هستلوی G مقاومت خوبی در برابر سولفوریک اسید و فسفریک اسید از خود نشان می‌دهد. این آلیاژ در تجهیزات کنترل آلودگی، سیستمهای گوگردزدایی گاز دودکش و صنعت کاغذسازی کاربرد دار.

 

کاربرد انواع آلیاژ هستلوی

آلیاژ هستلوی یک سوپرآلیاژ است که از نیکل و عناصر دیگری مانند کروم، مولیبدن و آهن تشکیل شده است. این آلیاژ در قالبهای مختلفی مانند ورق، شفت، حلقه و … ساخته شده و در صنایع مختلفی کاربرد دارد. شفت هستلوی و سایر اشکال آن، هر کدام دارای کاربردهای خاص خود هستند.

 

آلیاژ هستلوی دارای مقاومت بالایی در برابر خوردگی در صنایع شیمیایی است. این آلیاژ همچنین مقاوم در برابر ترک خوردگی تنشی است و جوشکاری و ساخت آن راحت است.

کاربردهای این آلیاژ عبارتند از :

• مبدلهای حرارتی
• کندانسورها
• راکتورها
• مخازن تحت فشار
• پتروشیمی
• صنعت نفت و گاز
• کاربردهای دریایی
• سیستمهای لوله کشی

آلیاژ هاستلوی یک سوپرآلیاژ است که از نیکل و عناصر دیگری مانند کروم، مولیبدن و آهن تشکیل شده است. این آلیاژ در بیش از ۱۰۰ محیط مختلف مقاوم در برابر خوردگی است. برخی از این محیط‌ها عبارتند از اسیدهای چرب، یدید پتاسیم، نیترات پتاسیم، استات آلومینیوم، محیط‌های کلریدی و هیدروکسیدی.

آلیاژ هاستلوی با ورق استنلس استیل نیز قابل مقایسه است. اما بسته به نوع کاربرد، گرید مخصوصی از این آلیاژ انتخاب می‌شود.

لوله کاپرنیکل

Cupronickel tube

لوله کاپرنیکل چیست؟

کاپرنیکل یک آلیاژ از مس و نیکل است که به دلیل مقاومت خوبی که در برابر خورندگی و آب شور دارد، در صنایع مختلف مانند صنایع دریایی، نفت و گاز، الکترونیک و سکه سازی استفاده می شود. لوله های کاپرنیکل از این آلیاژ ساخته می شوند که برای انتقال یا نگهداری مواد و مایعات مختلف در شرایط سخت مورد نیاز هستند. برای مثال، لوله های کاپرنیکل می توانند برای خنک کردن آب و گاز، ساخت مبدل های حرارتی، سیستم های دریایی، کندانسورها و تجهیزات نظامی استفاده شوند.
لوله های کاپرنیکل همچنین دارای خاصیت آنتی فولینگ هستند که یعنی جلوگیری از رشد جلبک ها و میکروارگانیسم ها روی سطح آنها می کنند. این خاصیت باعث می شود که لوله های کاپرنیکل کمتر نیاز به تمیز کردن و نگهداری داشته باشند.
لوله های کاپرنیکل در ابعاد و ضخامت های مختلف قابل تولید هستند.

مس و نیکل دو عنصر شیمیایی هستند که در گروه ۱۰ و دوره ۴ جدول تناوبی قرار دارند. این دو عنصر دارای خواص فیزیکی و شیمیایی مشابهی هستند. مس دارای عدد اتمی ۲۹ و وزن اتمی ۶۳٫۵۴ و نیکل دارای عدد اتمی ۲۸ و وزن اتمی ۶۸٫۷۱ است. این دو عنصر در حالت جامد و مایع به صورت کریستال مکعبی مرکز صورت دارند. نقطه ذوب مس ۱۰۸۵ درجه سانتی گراد و نقطه ذوب نیکل ۱۴۵۵ درجه سانتی گراد است.

 

کاپرنیکل یک آلیاژ از مس و نیکل است که میزان مس آن معمولا بین ۶۰ تا ۹۰ درصد متغیر است.

 

برخی از مزایای لوله های کاپرنیکل عبارتند از :

دارای خاصیت آنتی فولینگ هستند که یعنی جلوگیری از رشد جلبک ها و میکروارگانیسم ها روی سطح آنها می کنند. این خاصیت باعث می شود که لوله های کاپرنیکل کمتر نیاز به تمیز کردن و نگهداری داشته باشند.

دارای خواص مکانیکی خوبی هستند که شامل استحکام، سختی، کشسانیت و خمش پذیری می شوند. این خواص باعث می شود که لوله های کاپرنیکل قابلیت انطباق با شکل ها و اندازه های مختلف را داشته باشند.

دارای خواص حرارتی و الکتریکی خوبی هستند که شامل هدایت حرارتی، هدایت الکتریکی، ضریب انبساط حرارتی و مقاومت الکتریکی می شوند. این خواص باعث می شود که لوله های کاپرنیکل برای کاربردهایی مانند مبدل های حرارتی، سیستم های دریایی، کندانسورها و تجهیزات نظامی مناسب باشند.

 

 

 برخی از کاربردهای کاپرنیکل در صنعت عبارتند از :

الکترودهای صنعتی ماشین آلات : کاپرنیکل به دلیل هدایت الکتریکی خوبی که دارد، برای ساخت الکترودهایی که در ماشین های جوشکاری، برشکاری و اندازه گیری استفاده می شوند، مناسب است.

کابل خنک کننده آب و گاز: کاپرنیکل به دلیل هدایت حرارتی خوبی که دارد، برای ساخت کابل هایی که برای خنک کردن آب و گاز در سیستم های تهویه مطبوع، تبرید و گرمایش استفاده می شوند، مناسب است.

پوشش لمینت صنعتی : کاپرنیکل به دلیل ضریب انبساط حرارتی کمی که دارد، برای ساخت پوشش هایی که برای محافظت از سطوح فلزی در برابر خورندگی، سایش و حرارت استفاده می شوند، مناسب است.

ترانسفورماتورهای جوشکاری : کاپرنیکل به دلیل مقاومت الکتریکی بالایی که دارد، برای ساخت ترانسفورماتورهایی که برای تولید جریان الکتریکی مورد نیاز برای جوشکاری استفاده می شوند، مناسب است.

صنایع کشتیرانی و کشتی سازی : کاپرنیکل به دلیل مقاومت در برابر آب شور و خورندگی، برای ساخت قطعات و تجهیزاتی که در کشتی ها، زیردریایی ها، پلت فرم های نفتی و سایر سازه های دریایی استفاده می شوند، مناسب است. مثلا لوله های کاپرنیکل برای انتقال آب دریا، مایعات خنک کننده، گازها و سایر مواد در کشتی ها و زیردریایی ها استفاده می شوند.

مخازن خنک کننده آب دریا : کاپرنیکل به دلیل خاصیت آنتی فولینگی که دارد، برای ساخت مخازنی که برای خنک کردن آب دریا در نیروگاه های برق، صنایع شیمیایی و پتروشیمی و سایر صنایع استفاده می شوند، مناسب است. این خاصیت باعث می شود که رشد جلبک ها و میکروارگانیسم ها روی سطح مخازن جلوگیری شود و کارایی آنها افزایش یابد.

بخاری و گرم کن آب شور جهت پرورش گیاهان دریایی : کاپرنیکل به دلیل مقاومت در برابر آب شور و خورندگی، برای ساخت بخاری و گرم کن هایی که برای تنظیم دمای آب شور در استخر ها و آکواریوم هایی که برای پرورش گیاهان و جانوران دریایی استفاده می شوند، مناسب است.

خازن های توربین بخار : کاپرنیکل به دلیل مقاومت در برابر حرارت و خورندگی، برای ساخت خازن هایی که برای تبدیل بخار به انرژی الکتریکی در توربین های بخار استفاده می شوند، مناسب است.

مبدل روغن و نفت : کاپرنیکل به دلیل مقاومت در برابر خورندگی و حرارت، برای ساخت مبدل هایی که برای تبدیل روغن و نفت به مواد قابل استفاده در صنایع شیمیایی و پتروشیمی استفاده می شوند، مناسب است.

کنداکتورهای صنعتی : کاپرنیکل به دلیل هدایت الکتریکی خوبی که دارد، برای ساخت کنداکتورهایی که برای انتقال جریان الکتریکی در صنایع الکترونیکی، کامپیوتری و مخابراتی استفاده می شوند، مناسب است.

استفاده در تجهیزات نظامی : کاپرنیکل به دلیل مقاومت در برابر خورندگی، حرارت و ضربه، برای ساخت تجهیزات نظامی مانند مهمات، موشک ها، توپ ها، مین ها و سایر سلاح ها استفاده می شود.

صنایع شیمیایی و پتروشیمی : کاپرنیکل به دلیل مقاومت در برابر خورندگی و حرارت، برای ساخت قطعات و تجهیزاتی که در صنایع شیمیایی و پتروشیمی مانند مخازن، لوله ها، شیرها، پمپ ها و سایر دستگاه ها استفاده می شوند، مناسب است.

صنایع الکترونیکی : کاپرنیکل به دلیل هدایت الکتریکی خوبی که دارد، برای ساخت قطعات و تجهیزاتی که نیاز به انتقال و کنترل جریان الکتریکی دارند، کاربرد دارد. مانند سوکت ها و پلاگ ها، سوئیچ ها و رله ها، پین ها و سوکت های اتصال، سنسورها و آشکارسازها، آنتن ها و کابل های مخابراتی

لوله های کاپرنیکل از آلیاژ مس و نیکل ساخته شده اند که دارای خواص فوق العاده ای هستند. این لوله ها علاوه بر مقاومت بالایی که در برابر خورندگی و سایش دارند، قابلیت استفاده در آب های شور و آلوده را نیز دارند. این لوله ها همچنین جلوگیری از رشد جلبک ها و میکروارگانیسم ها روی سطح خود می کنند و به این ترتیب نیاز به تمیز کردن و نگهداری کمتری دارند. این لوله ها دارای دوام و طول عمر بالایی هستند و در شرایط سخت و دماهای بالا عملکرد خوبی از خود نشان می دهند.

 

لوله های کاپرنیکل در صنعت کاربردهای متنوع و مهمی دارند که برخی از آنها را می توان به شرح زیر نام برد :

 

بدنه کشتی ها : لوله های کاپرنیکل برای ساخت بدنه کشتی ها، زیردریایی ها، پلت فرم های نفتی و سایر سازه های دریایی استفاده می شوند. این لوله ها باعث می شوند که این سازه ها در برابر آب شور و خورندگی مقاوم باشند و عملکرد بهتری داشته باشند.

مبدل های حرارتی : لوله های کاپرنیکل برای ساخت مبدل های حرارتی که برای تبادل حرارت بین دو مایع یا گاز مختلف استفاده می شوند، مناسب هستند. این لوله ها باعث می شوند که مبدل های حرارتی کارایی بالاتری داشته باشند و در برابر حرارت و خورندگی مقاوم باشند.

خطوط هیدرولیک : لوله های کاپرنیکل برای ساخت خطوط هیدرولیک که برای انتقال مایعات فشار قوی مانند روغن، آب و گاز استفاده می شوند، مناسب هستند. این لوله ها باعث می شوند که خطوط هیدرولیک از نشت و انفجار جلوگیری کنند و در برابر فشار و خورندگی مقاوم باشند.

تصفیه کننده های آب دریا : لوله های کاپرنیکل برای ساخت تصفیه کننده های آب دریا که برای تبدیل آب شور به آب شیرین استفاده می شوند، مناسب هستند. این لوله ها باعث می شوند که تصفیه کننده های آب دریا عملکرد بهتری داشته باشند و در برابر آب شور و خورندگی مقاوم باشند.

کندانسور آب شور : لوله های کاپرنیکل برای ساخت کندانسور آب شور که برای تبدیل بخار آب شور به آب شیرین استفاده می شوند، مناسب هستند. این لوله ها باعث می شوند که کندانسور آب شور کارایی بالاتری داشته باشند و در برابر حرارت و خورندگی مقاوم باشند.

تأسیسات آب شیرین کن : لوله های کاپرنیکل برای ساخت تأسیسات آب شیرین کن که برای تولید آب شیرین برای مصارف صنعتی و خانگی استفاده می شوند، مناسب هستند. این لوله ها باعث می شوند که تأسیسات آب شیرین کن عملکرد بهتری داشته باشند و در برابر آب شور و خورندگی مقاوم باشند.

ایستگاه های برق : لوله های کاپرنیکل برای ساخت ایستگاه های برق که برای تولید برق از انرژی حرارتی، هیدرولیکی، بادی یا خورشیدی استفاده می شوند، مناسب هستند. این لوله ها باعث می شوند که ایستگاه های برق کارایی بالاتری داشته باشند و در برابر حرارت و خورندگی مقاوم باشند.

گریدهای مهندسی 90-10 و 70-30 از آلیاژهای کاپرنیکل یا مس نیکل هستند که در صنایع مختلف کاربرد دارند.

این لوله ها دارای مزایای زیر هستند :

مقاومت در برابر خورندگی و سایش : این لوله ها به دلیل حضور نیکل در آلیاژ، دارای مقاومت بالایی در برابر خورندگی و سایش هستند. این لوله ها در برابر آب شور، آب های آلوده، اسیدها، بازها و سایر عوامل شیمیایی مقاوم هستند.

خاصیت آنتی فولینگ : این لوله ها به دلیل حضور مس در آلیاژ، دارای خاصیت آنتی فولینگ هستند. این یعنی این لوله ها جلوگیری از رشد جلبک ها و میکروارگانیسم ها روی سطح خود می کنند. این خاصیت باعث می شود که این لوله ها کمتر نیاز به تمیز کردن و نگهداری داشته باشند.

دوام و طول عمر بالا : این لوله ها به دلیل داشتن خواص مکانیکی خوبی مانند استحکام، سختی، کشسانیت و خمش پذیری، دارای دوام و طول عمر بالایی هستند. این لوله ها در شرایط سخت و دماهای بالا عملکرد خوبی از خود نشان می دهند.

 

علاوه بر این کاربردها، لوله های کاپرنیکل نیز برای لوله های هیدرولیک مانند لوله ترمز که برای انتقال مایعات فشار قوی استفاده می شوند، مناسب هستند. این لوله ها باعث می شوند که لوله های هیدرولیک از نشت و انفجار جلوگیری کنند و در برابر فشار و خورندگی مقاوم باشند.

 

آلیاژ	کاربرد
70-30 و 90-10 cu-ni	سیستم‌های خنک‌کننده و آب آتش‌نشانی آب دریا، مبدل‌های حرارتی، کندانسور و لوله‌کشی، رایزر پلت فرم و پوشش پا، بدنه قایق، خنک‌کننده‌های روغن، لوله‌های هیدرولیک، سطوح لمسی ضد میکروبی.
Cu-30Ni-Cr	آهنگری، پمپ های ریخته گری آب دریا و اجزای شیر.
Cu-Ni-Al	شفت و بوش بلبرینگ، پیچ و مهره، تریم پمپ و شیر، چرخ دنده، بست.
Cu-Ni-Sn	یاتاقان ها و اجزای مته، اتصالات زیر دریا، پایه های محرک شیر، مهره های بالابر، دستگاه های قفل کننده، اجزای پمپ آب دریا.

 

فلنج آلیاژی فولاد ASTM A182 F22

ASTM A182 F22 Alloy Steel Flange

فلنج ASTM A182 F22 چیست؟

فلنج ASTM A182 F22 یک نوع فلنج از جنس فولاد آلیاژی است که در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی و نیروگاهی کاربرد دارد. این فلنج دارای مقاومت بالایی در برابر خوردگی، سایش و حرارت است. این فلنج از آلیاژهایی مانند نیکل، مولیبدن، کروم و منگنز تشکیل شده است. این آلیاژها باعث افزایش خواص مکانیکی و شیمیایی فلنج می‌شوند. این فلنج می‌تواند در دمای بالای 1000∘C کار کند.

این فلنج قابلیت جوشکاری و فرزکاری خوبی دارد. این فلنج معمولاً با استاندارد ASTM A182 F22 مشخص می‌شود. این استاندارد مربوط به فلنجهای فولادی آلیاژی برای خدمات فشار بالا و دمای بالا است. این فلنج می‌تواند در شکل‌های مختلفی مانند فلنج لبه‌دار، فلنج مهره‌ای، فلنج لوله‌ای و فلنج توری تولید شود. این فلنج با استفاده از روش‌های مختلفی مانند ریخته‌گری، فورج، ماشین‌کاری و جوشکاری ساخته می‌شود. این فلنج باید مطابق با آزمون‌های کیفیتی مانند آزمون تخریبی، آزمون غیرتخریبی، آزمون تنش، آزمون سختی و آزمون ترکیب شیمیایی باشد. این فلنج باید دارای گواهینامه‌های مربوطه مانند EN 10204 3.1، EN 10204 3.2، NACE MR0175 و ISO 9001 باشد. این فلنج در بازارهای مختلفی مانند ایران، هند، چین، اروپا و آمریکا عرضه می‌شود. این فلنج با قیمت مناسب و کیفیت بالا به مشتریان ارائه می‌شود.

فلنج کور یک نوع فلنج است که دارای یک سوراخ مسدود در مرکز آن است. این فلنج برای بستن انتهای لوله‌ها یا دستگاه‌هایی که نیاز به باز و بسته شدن ندارند، استفاده می‌شود. فلنج کور می‌تواند به عنوان یک درپوش یا یک پلاگ عمل کند. فلنج کور فولادی آلیاژی A182 F22 یک نوع فلنج کور است که از فولاد آلیاژی با استاندارد ASTM A182 F22 ساخته شده است. این فلنج دارای ترکیب شیمیایی خاصی است که شامل 11.5 تا 18 درصد کروم، تا 1.2 درصد کربن و مقداری نیکل است. این فلنج با عملیات حرارتی قابل سخت شدن است و مقاومت متوسطی در برابر خوردگی دارد. این فلنج همچنین دارای مقاومت بالایی در برابر خوردگی اسیدی است. این فلنج در صنایع مختلفی مانند نفت و گاز، پتروشیمی، نیروگاهی و کشتی‌سازی کاربرد دارد. این فلنج می‌تواند در دمای بالای 1000∘C کار کند و قابلیت جوشکاری و فرزکاری خوبی دارد.

 

مشخصات فلنج ورق فولاد آلیاژی درجه F22

اندازه فلنج آلیاژی فولاد F22چارت سازمانی	1/2″؛ (15 NB) تا 48″ ؛ (1200NB) DN10 ~ DN5000
استانداردهای فلنج A182 F22 SORF	ANSI / ASME B16.5 ، B16.47 Series A&؛ B ، B16.48 ، BS4504 ، BS 10 ، EN-1092 ، DIN ، ANSI فلنج ، ASME فلنج ، BS فلنج ، DIN فلنج ، EN فلنج ، GOST فلنج ، ASME / ANSI B16.5 / 16.36 / 16.47A / 16.47B ، MSS S44 ، ISO70051 ، JISB2220 ، BS1560-3.1 ، API7S-15 ، API7S-43 ، API605 ، EN1092
A182 F22 آلیاژ فولاد فلنج امتیاز فشار ANSI	کلاس 150 LBS ، 300 LBS ، 600 LBS ، 900 LBS ، 1500 LBS ، 2500 LBS
محاسبه فشار فلنج ASTM A182 F22 در DIN	6 بار 10 بار 16 بار 25 بار 40 بار / PN6 PN10 PN16 PN25 PN40 ، PN64
فلنج ANSI Alloy Steel F22JIS	5K, 10 K, 16 K 20 K, 30 K, 40 K, 63 K
فلنج ASME SA 182 Gr F22UNI	6 بار 10 بار 16 بار 25 بار 40 بار
فلنج فولادی A182 F22EN	6 بار 10 بار 16 بار 25 بار 40 بار
پوشش	رنگ سیاه روغنی ، رنگ ضد زنگ ، اندود روی ، زرد شفاف ، گالوانیزه سرد و گرم
رایج ترین انواع فلنج ANSI B16.5 Alloy F22	جعلی / نخ / پیچ / صفحه
گواهینامه های آزمون	EN 10204 / 3.1B گواهی مواد اولیه گزارش آزمایش 100٪ رادیوگرافی گزارش بازرسی شخص ثالث و غیره
تکنیک تولید فلنج ASME SA182M Alloy Steel F22	جعلی ، عملیات حرارتی و ماشینکاری
نوع اتصال فلنج / نوع صورت فلنج آلیاژ فولاد A182 درجه F22	صورت برجسته (RF) ، حلقه نوع حلقه (RTJ) ، صورت صاف (FF) ، زن و مرد بزرگ (LMF) ، صورت مفصل لپ (LJF) ، زن و مرد کوچک (SMF) ، زبان کوچک ، زبان بزرگ آمپ&؛ شیار ، شیار
طراحی خاص	مطابق نقاشی شما AS ، ANSI ، BS ، DIN و JIS 15 NB (1/2″؛) تا 200 NB (8″؛) تنظیمات برابر و کاهش دهنده
تست فلنج آلیاژی درجه F22	طیف سنجی مستقیم خواندنی ، دستگاه تست هیدرواستاتیک ، ردیاب اشعه X ، آشکارساز نقص تراسونیکی UI ، ردیاب ذرات مغناطیسی
تجهیزات فلنج فولادی ASTM A182 F22	دستگاه پرس ، دستگاه خم ، دستگاه هل دادن ، دستگاه برش برقی ، دستگاه انفجار شن و ماسه و غیره
فولاد آلیاژی ASTM A182 F22 فلنج مبدا	هند / اروپای غربی / ژاپن / ایالات متحده آمریکا / کره ای
سازنده فلنج فولادی آلیاژی ASTM A182 F22	ANSI DIN ، GOST ، JIS ، UNI ، BS ، AS2129 ، AWWA ، EN ، SABS ، NFE و غیره : -BS Flange، EN Flange، API 6A Flange، ANSI Flange، ASME Flange، DIN Flange، EN1092-1 Flange، UNI Flange، JIS / KS Flange، BS4504 Flange، GB Flange، AWWA C207 Flange، GOST Flange، PSI Flange BS: BS4504 ، BS3293 ، BS1560 ، BS10 AS 2129: جدول D؛ جدول E؛ جدول H ANSI B16.5 ، ANSI B16.47 Series A&؛ B ، MSS SP44 ، ASA ، API-605 ، AWWA ، نقشه های سفارشی ANSI: ANSI B16.5 ، ANSI B16.47 (API605) ، MSS SP44 ، ANSI B16.36 ، ANSI B16.48 ANSI B16.5 ، ANSI B16.47 ، MSS SP44 ، ANSI B16.36 ، ANSI B16.48 استاندارد آمریکا (ANSI) آلمانی (DIN) استاندارد انگلیس (BS) DIN: DIN 2527 ، DIN 2566 ، DIN 2573 ، DIN 2576 ، DIN 2641 ، DIN 2642 ، DIN 2655 ، DIN 2656 ، DIN 2627 ، DIN 2628 ، DIN 2629 ، DIN 2631 ، DIN 2632 ، DIN 2633 ، DIN 2634 ، DIN 2635 ، DIN 2636 ، DIN 2637 ، DIN 2638 استاندارد دیگر: AWWA C207؛ EN1092-1، GOST12820، JIS B2220؛ KS B1503 ، SABS1123 ؛ NFE29203؛ UNI2276
فلنج ASTM A182 درجه F22 از آمپ&استفاده می کند. کاربرد	ارتقا دهنده های قیر. پالایشگاه های نفت سنگین. انرژی هسته ای (بیشتر یکپارچه). پتروشیمی ها و اسیدها.
فلنج کروم آلیاژ فولاد F22 صادرات به	ایرلند ، سنگاپور ، اندونزی ، اوکراین ، عربستان سعودی ، اسپانیا ، کانادا ، ایالات متحده آمریکا ، برزیل ، تایلند ، کره ، ایران ، هند ، مصر ، عمان ، دبی ، پرو و ​​غیره
گواهینامه های تست مواد (MTC) مطابق با EN 10204 3.1 و EN 10204 3.2 ، گواهینامه های آزمایش گواهینامه NACE MR0103

اتصالات لوله A234 WPB

ASTM A234 WPB Pipe Fittings

اتصالات لوله چیست؟

اتصالات لوله‌های فولادی از لوله‌های کربنی یا آلیاژی، ورق‌ها، پروفیل‌ها، به شکلی خاص ساخته می‌شوند که می‌توانند یک عملکرد (تغییر جهت یا سرعت مایعات) در سیستم‌های لوله‌کشی داشته باشند. اغلب این اتصالات شامل زانوی فولادی (خم ۴۵ یا ۹۰ درجه)، تی، کاهنده (کاهنده همگرا یا ناهمگرا)، صلیب، کلاهک، نیپل، فلنج، گسکت، مهره و غیره هستند.

برای اهداف صنعتی، در سیستم‌های لوله‌کشی معمولاً نیاز داریم که جهت انتقال را تغییر دهیم؛ سرعت جریان مایعات (نفت و گاز، آب، لجن) را تنظیم کنیم؛ لوله‌ها را باز یا بسته کنیم و غیره. بنابراین برای انجام این فعالیت‌ها، اتصالات لوله‌ای فولادی استفاده می‌شوند.

اتصالات لوله A234 WPB

اتصالات لوله های فولادی هستند که از مواد ASTM A234 WPB ساخته شده اند. این اتصالات برای استفاده در سیستم های لوله کشی با فشار و دمای متوسط تا بالا مناسب هستند. ASTM A234 یک استاندارد مواد برای اتصالات لوله است که ویژگی های مواد مختلف از فولاد کربن و فولاد آلیاژی را مشخص می کند. WPB یکی از درجه های فولادی در این استاندارد است که به معنای قابل جوشکاری (W)، فشار (P) و درجه B است. درجه B به مقاومت تسلیم حداقل فولاد اشاره دارد، مانندASTM A106 A53،Gr.B یا API 5L Gr.B. A234 WPB پرکاربردترین ماده برای اتصالات لوله های فولادی کربنی است.

 

اتصالات لوله A234 WPB اتصالات لوله های فولادی با انتهای جوشکاری لب به لب هستند که برای اتصال به لوله های فولادی از مواد A106 ، A53 ، GR.B یا API 5L GR.B استفاده می شوند. این اتصالات با استفاده از روش جوشکاری لب به لب به لوله های فولادی متصل می شوند و یک اتصال محکم و مقاوم در برابر فشار و دما ایجاد می کنند. اتصالات لوله A234 WPB با استاندارد ASTM A234 سازگار هستند و ویژگی های مواد مختلف از فولاد کربن و فولاد آلیاژی را دارند.

 

ASTM A234 شامل اتصالات فولاد کربنی و فولاد آلیاژی ساخته شده بدون درز و جوشکاری شده است که توسط آخرین ویرایش ASTM B16.9، B16.11، MSS-SP-79، MSS-SP-83، MSS-SP-95، MSS – SP-97 و غیرهپوشش داده شده است. .

 

گرید های موجود در ASTM A234

استاندارد ASTM A234 شامل درجه‌های مختلفی است، مانند WPB، WPC، WP5، WP9 WP11، WP12، WP22، WP91 و غیره.

در این استاندارد، درجه WPB ماده رایج‌تری است که برای لوله‌های با دما و فشار متوسط تا بالا استفاده می‌شود.

منبع مواد خام ASTM A234 WPB ممکن است از لوله‌های فولادی باشد، مانند ASTM A106 Gr.B و C. همچنین از ورق‌های فولادی، مانند ASTM A285 Gr.C، ASTM A516 Gr 70، ASTM A572 و غیره.

 

انواع اتصالات لوله های فولادی ASTM A234 WPB عبارتند از :

• آرنج : اتصالی که زاویه لوله را تغییر می دهد.
• سه راهی : اتصالی که شاخه ای را به لوله اصلی اضافه می کند.
• گیربکس : اتصالی که قطر لوله را کاهش می دهد.
• کلاهک : اتصالی که انتهای لوله را بسته می کند.
• کراس : اتصالی که دو شاخه را به لوله اصلی اضافه می کند.

اتصالات لوله A234 WPB دو نوع یکپارچه و ERW دارند.
اتصالات لوله یکپارچه A234 WPB از لوله های فولادی بدون درز تولید می شوند و اتصالات لوله ERW A234 WPB از قطعات جوش داده شده از صفحات فولادی ساخته می شوند.
اتصالات لوله ERW A234 WPB معمولاً برای اندازه های بزرگتر استفاده می شوند.

 

فرآیند تولید اتصالات لوله A234 WPB “فرفورژه” نامیده می شود که در آن مواد فولادی با استفاده از حرارت و فشار شکل داده می شوند.
همانطور که قبلا هم گفته شد اتصالات لوله A234 WPB با استفاده از روش جوشکاری لب به لب به لوله های فولادی متصل می شوند و یک اتصال محکم و مقاوم در برابر فشار و دما ایجاد می کنند.

 

ترکیبات شیمیایی

ASTM A234	گرید WPB
کربن	0.3 max
منگنز	0.29-1.06
فسفر	0.050 max
گوگرد	0.058 max
سیلیسیوم	0.1 min
کروم	0.4 max
مولیبدن	0.15 max
نیکل	0.4 max
مس	0.4 max
وانادیوم	0.08 max

ترکیبات مکانیکی

ASTM A234	گرید WPB
استحکام کششی، حداقل، ksi[MPa]	60-85
(0.2% افست یا 0.5% پسوند زیر بار)	[415-585]
قدرت تسلیم، حداقل، ksi[MPa]	32 [240]

 

کاربرد اتصالات لوله  ASTM A234 WPB

 

اتصالات لوله ASTM A234 WPB اتصالات لوله‌ای با انتهای جوشکاری لب به لب هستند که عملکرد برجسته‌ای دارند و معمولاً برای برآوردن نیازها طراحی می‌شوند. ما یک محدوده گسترده از اتصالات لوله فولادی کربنی ASTM A234 WPB را برای خدمات با دما و فشار متوسط تا بالا از طریق یک شبکه جهانی از شعب نگهداری موجودی ارائه می‌دهیم. این اتصالات در صنایع مختلفی مانند زیر استفاده می‌شوند :

• کاربرد در نیروگاه‌ها : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای انتقال سیالات با دما و فشار بالا در نیروگاه‌های حرارتی، هسته‌ای، بادی و غیره مناسب هستند.
• کاربرد در معماری مدرن : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای ساخت سازه‌های فولادی مدرن و زیبا با طرح‌های مختلف و زاویه‌های متنوع استفاده می‌شوند.
• کاربرد در صنعت نفت : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای اتصال لوله‌های حمل و نقل نفت و گاز در میدان‌های نفتی، پالایشگاه‌ها، پایپ‌لاین‌ها و غیره استفاده می‌شوند.
• کاربرد در کاربردهای عمومی : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای اتصال لوله‌های آب، بخار، هوا، گاز و غیره در کاربردهای خانگی، صنعتی و تجاری استفاده می‌شوند.
• کاربرد در صنعت ساخت و ساز : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای ساخت قطعات و ماشین‌آلات فولادی مختلف مانند دیگ‌های بخار، مخازن، مبدل‌های حرارتی و غیره استفاده می‌شوند.
• کاربرد در کودها : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای اتصال لوله‌های حمل و نقل مواد شیمیایی و کودهای مختلف در کارخانه‌های تولید کود و غیره استفاده می‌شوند.
• کاربرد در الکترونیک : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای اتصال لوله‌های حمل و نقل مایعات خنک‌کننده و گرمایشی در دستگاه‌های الکترونیکی مانند کامپیوتر، تلویزیون، موبایل و غیره استفاده می‌شوند.
• کاربرد در ساخت و ساز : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای اتصال لوله‌های حمل و نقل آب، فاضلاب، گاز و غیره در ساختمان‌ها، پل‌ها، تونل‌ها و غیره استفاده می‌شوند.
• کاربرد در صنایع شیمیایی : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای اتصال لوله‌های حمل و نقل مواد شیمیایی مختلف در کارخانه‌های تولید شیمیایی، دارویی، رنگ و غیره استفاده می‌شوند.
• کاربرد در لوله‌کشی : اتصالات لوله ASTM A234 WPB برای اتصال لوله‌های آب، گاز، بخار و غیره در سیستم‌های لوله‌کشی خانگی و صنعتی استفاده می‌شوند.

فولاد A182 F11

A182 F11 steel

فولاد A182 F11 یکی از انواع فولادهای پتروشیمی است که در صنایع نفت و گاز کاربرد زیادی دارد. این فولاد با داشتن مقدار متعادلی از عناصر کربن و سیلیسیوم، خواص مکانیکی و حرارتی مناسبی را ارائه می‌دهد. از این فولاد برای ساخت قطعات مختلفی مانند فلنج و فیتینگ استفاده می‌شود.

فولاد A182 F11 استاندارد مشخصات فنی برای فلنج‌های لوله‌ای از آلیاژ و فولاد ضد زنگ قالب بندی شده یا غلتکی، همچنین اتصالات قالب بندی شده و انواع قطعات و شیرهای برای خدمات دمای بالا است. این استاندارد برای قطعات لوله‌ای از فولاد کم آلیاژ و فولاد ضد زنگ قالب بندی شده که در سیستم‌های فشاری استفاده می‌شوند، اعمال می‌شود.

اگرچه فولاد F11 به اندازه F22 در رده ASTM A182 مورد استفاده قرار نمی گیرد، اما همچنان یک نوع فولاد محبوب است که در کاربردهای متعدد استفاده می شود. واحدها بر حسب پوند اینچ و واحد SI بیان می شوند و انواع مختلفی از فرآیند تولید وجود دارد، از جمله :

• فولادهای فریتی کم آلیاژ باید در کوره های اجاق باز، کوره های الکتریکی یا از طریق فرآیند پایه اکسیژن ذوب شوند.
• فولاد ضد زنگ باید از طریق کوره الکتریکی یا کوره خلاء ذوب شود.

فولاد A182 F11 یک آلیاژ پتروشیمی با کاربرد گسترده در صنایع نفت و گاز است. این فولاد برای ساخت انواع فلنج F11 و فیتینگ‌های صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

این آلیاژ دارای ترکیبات شیمیایی به شرح زیر است :

این آلیاژ دارای ترکیبات شیمیایی 0.1 – 0.2% کربن، %1 –  0.5 سیلیسیوم، 0.3 – 0.8% منگنز، %0.04 فسفر، %0.04 گوگرد،آهن 95.77 – 97.66%، %1.5 کروم و 0.4 – 0.6% مولیبدن می باشد.

این آلیاژ جزء گروهی از فولادهای پتروشیمی است که با گرید‌های مختلفی مانند A182 F91, A182 F22, A182 F12, A182 F9, A182 F5 شناخته می‌شوند. این گرید‌ها با توجه به میزان ترکیبات شیمیایی و خواص مکانیکی و حرارتی خود، در صنعت نفت و پتروشیمی کاربرد دارند.

این آلیاژ 515×106  پاسکال و سختی برابر با  270 برینل است. این فولاد نسبت به فولاد F12، بیشترین مقدار کروم را در بین گرید‌های A182 دارد.

آنالیز متریال فولاد F11

C%	Si%	Mn%	P%
0.1 – 0.2	0.5 – 1	0.3 – 0.8	0.04
S%	Cr%	Mo%
0.04	1.5	0.4 – 0.6

 

نکته اصلی در تولید فولاد F11

نکته اصلی در تولید فولاد F11 این است که مواد فولادی باید تا حد امکان به شکل و اندازه مشخص شده واقعی قالب بندی شوند. زمانی که نیاز به تی، خم U، آرنج، تی اتصالی و هر نوع فلنج دارید، نباید این قطعات را مستقیماً از نوارها تولید کنید. تولید کننده صحیح آلیاژ فولادی این قطعات اطمینان حاصل می‌کند که هر قطعه با مشخصات درست ساخته شده است، بنابراین نگران دریافت چیزی زیر استاندارد نخواهید بود.

 

کاربرد فولاد A182 F11

فولاد F11 در صنایع نفت و پتروشیمی کاربرد دارد.

 

کاربرد میله گرد فولاد آلیاژی  F11

• میله گرد فولادی آلیاژی F11 در خط لوله نفت و گاز استفاده می شود
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 در صنایع شیمیایی استفاده می شود
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 در لوله کشی استفاده می شود
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 در گرمایش استفاده می شود
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 در صنعت نفت و گاز استفاده می شود
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 در سیستم های تامین آب استفاده می شود
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 در صنعت کاغذ و خمیر کاربرد دارد
• استفاده از میله گرد فولاد آلیاژی F11 در نیروگاه
• استفاده از میله گرد فولاد آلیاژی F11 در صنعت ساخت
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 در کاربردهای عمومی استفاده می شود
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 در صنایع فرآوری مواد غذایی استفاده می شود
• میله گرد فولادی آلیاژی F11 در لوله های ساختاری استفاده می شود
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 در مبدل های حرارتی استفاده می شود
• میله گرد فولاد آلیاژی F11 برای سایر مقاصد صنعتی و غیره نیز استفاده می شود.

فولاد A182 F9

F9 A182 steel

فولاد A182 F9 یکی از آلیاژهای پرکاربرد در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی است که برای ساخت انواع فلنج ها و فیتینگ ها مورد استفاده قرار می گیرد. این آلیاژ شامل 0.03 درصد کربن، 0.5 تا 1 درصد سیلیسیوم، 0.3 تا 0.6 درصد منگنز، 0.03 درصد فسفر، 0.03 درصد گوگرد، 87.08 تا 90.3 درصد آهن، 8 تا 10 درصد کروم و 0.9 تا 1.1 درصد مولیبدن است. این آلیاژ جزء گروهی از آلیاژهای فولادی است که گرید های مختلفی دارند. برخی از این گرید ها عبارتند از: A182 F91 , A182 F22 ,A182 F12 , A182 F11 , A182 F5 که همگی در صنعت نفت و پتروشیمی کاربرد دارند. تفاوت این گرید ها در میزان ترکیبات شیمیایی آنها است.

سختی فولاد A182 F9 برابر با 218 برینل و استحکام کششی آن در دمای 20 درجه سانتی گراد برابر با 585 مگا پاسکال است.

 

ASTM A182 F9 یک مشخصه مواد فورج برای فولاد ضد زنگ درجه 9 است و برای تولید فورج های خالص یا فورج و ماشینکاری محصولات برای کاربردهایی که دمای بالایی دارند استفاده می شود. این مشخصه مواد شامل فلنج های لوله، فیتینگ های فورج شده و شیرها و قطعات فولادی آلیاژی و ضد زنگ برای خدمات دمای بالا است.

1. این فولاد ضد زنگ دارای 0.15 درصد کربن، 0.5 تا 1 درصد سیلیسیوم، 0.3 تا 0.6 درصد منگنز، 0.03 درصد فسفر، 0.03 درصد گوگرد، 8 تا 10 درصد کروم و 0.9 تا 1.1 درصد مولیبدن است.

2. این فولاد ضد زنگ جزء گروهی از فولادهای آلیاژی است که به آنها فولادهای کروم مولیبدن می گویند.

3. در ایران، این فولاد ضد زنگ با نام X12CrMo9-1 یا 12CrMo9-1 شناخته می شود.

 

تفاوت بین SA 182 و A182 چیست؟

هر دو سازمان استانداردهای مختلفی را برای محصولات متنوعی که در صنایع مختلف استفاده می شوند، توسعه و حفظ می کنند. تفاوت اصلی بین ASTM A182 و ASME SA182 این است که ASTM A182 یک مشخصه استاندارد برای مواد است، در حالی که ASME SA182 یک مشخصه استاندارد برای مواد و فرآیند تولید است.

 

خواص

عمومی

ویژگی	درجه حرارت	ارزش
تراکم	23.0 °C	7.8 – 7.9 g/cm³

 

مکانیکی

ویژگی	درجه حرارت	ارزش
مدول الاستیک	23.0 °C	200 – 215 GPa
کشیدگی A50	23.0 °C	20 %
سختی، برینل	23.0 °C	179 – 217 [-]
نسبت پواسون	23.0 °C	0.29 [-]
کاهش مساحت	23.0 °C	40 %
استحکام کششی	23.0 °C	585 MPa
قدرت تسلیم Rp0.2	23.0 °C	380 MPa

حرارتی

ویژگی	درجه حرارت	ارزش
ضریب انبساط حرارتی	23.0 °C	1.1E-5 – 1.4E-5 1/K
نقطه ذوب		1382 – 1529 °C
ظرفیت حرارتی خاص	23.0 °C	448 – 502 J/(kg·K)
رسانایی گرمایی	23.0 °C	36 – 43 W/(m·K)

 

خواص شیمیایی

ویژگی	ارزش
کربن	0.15 %
کروم	8 – 10 %
منگنز	0.3 – 0.6 %
مولیبدن	0.9 – 1.1 %
فسفر	0.03 %
سیلیکون	0.5 – 1 %
گوگرد	0.03 %