Baja tahan karat adalah jawaban default untuk perpipaan berflensa sampai saluran membawa asam sulfat panas, klorin basah, atau air garam kaya klorida yang terus-menerus meretakkan lasan 316L. Kemudian percakapan beralih ke paduan nikel dan kenaikan harga menghentikan rapat proyek. Ini hanya dibenarkan ketika tingkatan sesuai dengan aliran: flensa C276 dalam asam nitrat encer adalah kesalahan mahal dengan cara yang sama seperti flensa 304 dalam klorin basah adalah kesalahan murah yang menjadi mahal nanti.
Panduan ini membandingkan empat tingkatan yang paling sering muncul dalam pertanyaan flensa — Alloy 20, Alloy 825, Alloy 625, dan C276 — dan berkonsentrasi pada apa yang memutuskan apakah flensa yang dikirimkan lulus inspeksi: spesifikasi produk ASTM mana yang berlaku, bagaimana tingkatan ditulis pada pesanan, dan apa yang dibutuhkan sambungan bersekrup.
Biayanya lugas: nikel, molibdenum, dan kromium adalah pendorong harga, dan tingkatan yang tahan terhadap media terburuk mengandung banyak dari ketiganya. Molibdenum pada 15–17% dalam C276 bukanlah kosmetik; ia tahan terhadap serangan pitting dan celah di mana lapisan pasif baja tahan karat rusak.
Apa yang dibeli pembeli adalah ketahanan terhadap mekanisme kerusakan tertentu. Korosi seragam dalam asam pereduksi, korosi pitting dan celah di bawah gasket, retak korosi tegangan klorida, dan hilangnya kekuatan pada suhu adalah empat masalah berbeda, dan tidak ada paduan yang menyelesaikan keempatnya dengan baik. Konsentrasi, suhu, aerasi, dan ketidakmurnian lebih penting daripada nama keluarga.
Paduan nikel-besi-kromium austenitik dengan tambahan tembaga dan molibdenum yang disengaja, distabilkan dengan niobium. Dikembangkan di sekitar asam sulfat, ia tetap menjadi salah satu jawaban paling ekonomis di sana pada konsentrasi dan suhu sedang, dan juga melayani asam fosfat, beberapa campuran nitrat, pupuk, dan jalur pengawetan. Komposisi tipikal kira-kira 32–38% Ni, 19–21% Cr, 3–4% Cu, dan 2–3% Mo. Tembaga meningkatkan ketahanan dalam asam pereduksi; niobium mengurangi serangan intergranular di zona yang terkena panas las. Batasannya adalah layanan klorida pengoksidasi: klorin basah dan hipoklorit bukanlah wilayahnya.
Paduan nikel-besi-kromium yang distabilkan titanium dengan molibdenum dan tembaga, biasanya 38–46% Ni, 19,5–23,5% Cr, 2,5–3,5% Mo, 1,5–3,0% Cu, dan 0,6–1,2% Ti. Ia tahan terhadap asam pereduksi dan pengoksidasi dalam aliran yang sama dan berkinerja baik terhadap retak korosi tegangan klorida, mode kegagalan umum 304 dan 316 dalam layanan klorida panas. Molibdenum yang lebih rendah daripada 625 atau C276 membatasi ketahanan pitting dalam klorida pekat — seringkali kompromi yang tepat untuk aliran yang mengandung asam dan klorida yang tidak agresif mengoksidasi.
Paduan nikel-kromium-molibdenum dengan niobium, biasanya minimal 58% Ni, 20–23% Cr, 8–10% Mo, dan 3,15–4,15% Nb+Ta. Ia menggabungkan ketahanan pitting dan celah yang tinggi dalam klorida dan air laut dengan kekuatan yang luar biasa tinggi untuk bahan austenitik, itulah sebabnya ia juga muncul dalam bellow dan pengencang. Satu detail yang rutin terlewat: ASTM B564 memasok 625 sebagai Grade 1 (anil, hingga 1100°F / 593°C) atau Grade 2 (anil larutan, di atas itu di mana ketahanan mulur diperlukan), dan kondisinya harus tercantum pada pesanan.
Paduan nikel-molibdenum-kromium dengan tungsten, biasanya 14,5–16,5% Cr, 15–17% Mo, dan 3–4,5% W, karbon maksimal 0,01%, dan silikon rendah. Kimia tersebut menjaga pengendapan karbida dan intermetalik tetap terkendali di sekitar lasan, tepat di mana sambungan flensa-ke-pipa paling rentan. Nilainya adalah keluasan: klorin basah, klorin dioksida, hipoklorit, klorida ferri dan kupri, asam sulfat dan fosfat yang terkontaminasi, asam asetat dan format, air laut. Di mana pabrik menjalankan beberapa aliran dan menginginkan satu bahan untuk suku cadang, C276 sering dipilih. Komprominya adalah biaya, kekuatan sedang, dan ketidakcocokan untuk asam nitrat.
| Tingkatan | UNS | Komposisi Kunci | Di mana ia mendapatkan biayanya | Di mana ia salah pilihan |
|---|---|---|---|---|
| Alloy 20 | N08020 | 32–38% Ni, 19–21% Cr, 3–4% Cu, 2–3% Mo, distabilkan Nb | Asam sulfat pada konsentrasi dan suhu sedang, asam fosfat, pengawetan | Klorin basah, hipoklorit, klorida pengoksidasi kuat |
| Alloy 825 | N08825 | 38–46% Ni, 19,5–23,5% Cr, 2,5–3,5% Mo, 1,5–3,0% Cu, distabilkan Ti | Asam pereduksi dan pengoksidasi campuran, retak korosi tegangan klorida, layanan asam | Tugas pitting klorida pekat |
| Alloy 625 | N06625 | 58% Ni min, 20–23% Cr, 8–10% Mo, 3,15–4,15% Nb+Ta | Ketahanan pitting air laut dan klorida, kekuatan tinggi, suhu tinggi | Asam hidroklorat dan asam pereduksi kuat lainnya |
| C276 | N10276 | 14,5–16,5% Cr, 15–17% Mo, 3–4,5% W, C maks 0,01% | Klorin basah, hipoklorit, klorin dioksida, asam campuran, konsolidasi suku cadang | Asam nitrat; proyek tanpa pendorong korosi spesifik |
Tabel ini adalah alat penyaringan, bukan keputusan pemilihan: dapatkan data isokorosi untuk konsentrasi, suhu, aerasi, kecepatan, dan ketidakmurnian aktual sebelum menulis pesanan pembelian.
Spesifikasi produk ASTM mengontrol kimia, sifat mekanik, perlakuan panas, dan pengujian tempaan; standar dimensi ASME mengontrol dimensi, permukaan, lingkaran baut, penandaan, dan peringkat. Pesanan yang hanya mengatakan "ASME B16.5" menggambarkan bentuk, bukan bahan. Kedua penunjukan harus ada di dalamnya, misalnya flensa leher las tempa 625 ke ASTM B564 dan ASME B16.5.
Cakupan ASTM B564 mencantumkan tingkatan yang dicakupnya — termasuk N06625, N08825, N10276, N06022, dan N04400 — tetapi bukan UNS N08020. Flensa Alloy 20 biasanya dipesan ke ASTM A182 grade F20, atau ke ASTM B462 di mana flensa tempa untuk layanan korosif ditentukan di bawah standar itu. Pemasok yang menerima pesanan untuk "B564 Alloy 20" tanpa komentar telah mengganti dokumen atau tidak membaca cakupannya.
Nomor UNS menghilangkan sebagian besar ambiguitas yang diciptakan oleh nama dagang, tetapi hanya jika penunjukan lengkap digunakan. Alloy 625 harus dipesan sebagai Grade 1 atau Grade 2. C276 tidak boleh dikelirukan dengan C22, C2000, atau C4, yang keseimbangan kromium dan molibdenumnya berbeda bersama dengan cakupan layanan.
Menandai flensa Kelas 150 tidak memberikannya kemampuan flensa baja karbon Kelas 150. Peringkat diberikan pada kelompok bahan pada suhu tertentu, dan paduan nikel membawa tegangan yang diizinkan dan perilaku suhu tinggi yang berbeda. Di mana tingkatan tidak ditangani oleh tabel peringkat standar dimensi, peringkat harus ditetapkan di bawah kode perpipaan yang mengatur; ASME B31.3 mencakup ini dalam desain tekanan dan persyaratan materialnya. Nyatakan tekanan desain, suhu desain, dan dasar peringkat dalam pertanyaan, bukan hanya kelas.
Flensa paduan nikel bersifat katodik terhadap baja karbon, sehingga baut karbon atau paduan rendah dalam lingkungan klorida basah akan berkarat dan dapat mempercepat serangan pada baja di dekatnya. Baut dengan ketahanan korosi yang sebanding biasanya diperlukan. Paduan austenitik ini juga mengembang lebih dari baja karbon, sehingga pra-beban berubah saat sambungan mencapai suhu operasi, dan stud paduan nikel mudah macet.
Flensa tahan korosi dengan gasket yang terdegradasi dalam fluida proses hanya memindahkan kegagalan. Konstruksi PTFE yang diperluas, kumparan spiral berisi PTFE, dan grafit fleksibel adalah umum, dipilih berdasarkan suhu, tekanan, dan kompatibilitas. Nilai torsi harus berasal dari produsen gasket untuk gasket spesifik, tingkatan baut, dan pelumasan, bukan dari tabel generik berdasarkan ukuran flensa; anti-seize yang diterapkan pada pengencang paduan nikel harus sesuai dengan koefisien gesekan yang diasumsikan dalam perhitungan. Pengencangan pola silang dalam beberapa lintasan, ditambah pengencangan ulang setelah siklus termal pertama, lebih berkontribusi pada operasi bebas bocor daripada pilihan bahan tunggal apa pun.
Terkadang, dalam jendela konsentrasi dan suhu rendah yang sempit dengan aerasi yang memadai, mengharapkan umur yang terbatas. Di luar jendela itu laju korosi meningkat dengan cepat dan Alloy 20 atau 825 menjadi pilihan praktis. Tentukan dari data isokorosi untuk kondisi yang tepat.
Tidak. Keduanya adalah paduan nikel-besi-kromium dengan tembaga dan molibdenum, tetapi 825 mengandung lebih banyak nikel, distabilkan titanium, dan menangani asam campuran dengan ketahanan retak korosi tegangan klorida yang lebih baik. Alloy 20 dioptimalkan untuk asam sulfat dan biasanya merupakan pilihan berbiaya lebih rendah di mana itu adalah tugas yang mengendalikan.
Alloy 625 dan C276 keduanya tahan terhadap klorida dengan baik dan digunakan di mana baja tahan karat mengalami pitting atau retak, termasuk air laut yang tergenang dan terklorinasi. 316L bukanlah bahan air laut basah dalam layanan tergenang.
Umumnya tidak untuk tingkatan austenitik yang dibahas di sini, yang merupakan salah satu keuntungan praktisnya dalam fabrikasi lapangan. Kondisi perlakuan panas tempaan masih ditetapkan oleh standar produk, dan C276 yang banyak dikerjakan mungkin memerlukan anil larutan. Kode yang berlaku dan spesifikasi proyek lebih diutamakan.
Biasanya nama dagang yang digunakan alih-alih nomor UNS, spesifikasi produk ASTM yang salah untuk tingkatan itu, atau substitusi antara paduan serupa seperti C276 dan C22. Dengan Alloy 20, periksa apakah sertifikat mengutip A182 F20 atau B462 daripada B564.
Flensa paduan nikel bukanlah versi premium dari flensa baja tahan karat; mereka adalah jawaban berbeda untuk masalah korosi yang berbeda. Mulailah dari media dan konsentrasi, suhu, aerasi, dan ketidakmurniannya, kemudian pilih Alloy 20 untuk asam sulfat, 825 untuk asam campuran dan retak klorida, 625 untuk klorida dan air laut dengan persyaratan kekuatan, dan C276 di mana tugas campuran kimia yang luas tidak meninggalkan yang lebih sempit yang andal.
Untuk kutipan yang sebanding, pertanyaan harus mencakup tingkatan dan nomor UNS, spesifikasi produk ASTM, standar dimensi ASME dan kelas, ukuran dan jadwal pipa, jenis dan hasil akhir permukaan, tekanan dan suhu desain, fluida dan konsentrasi, kuantitas, dan persyaratan pemeriksaan NACE atau proyek apa pun. rentang flensa baja paduan menunjukkan opsi dimensi dan permukaan, flensa leher las paduan nikel representatif menunjukkan bagaimana tingkatan, kelas, dan permukaan digabungkan pada satu item, dan contoh flensa buta paduan nikel mencakup item buta dalam tingkatan ini. Kirim set data lengkap melalui halaman kontak sehingga dasar tingkatan, spesifikasi, dan peringkat dapat dikonfirmasi terhadap layanan aktual.
Artikel ini hanya informasi umum. Pemilihan material akhir harus didasarkan pada kode yang berlaku, spesifikasi proyek, dan konfirmasi oleh personel teknik yang berkualifikasi.
Kontak Person: Kelly Yang
Tel: 86-15301677597