1. X'inhu n-Nickel Alloy UNS N02201 (Nickel 201), u għaliex il-proċess ta 'pickling huwa partikolarment importanti għal dan il-liga speċifika?
Liga Nickel UNS N02201, magħrufa kummerċjalment bħala Nickel 201, hija nikil maħdum kummerċjalment pur (99.6% min. Ni) bi proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti u reżistenza għolja għall-korrużjoni. Id-differenzjatur ewlieni tiegħu minn Nickel 200 (UNS N02200) huwa l-kontenut ta 'karbonju baxx ħafna tiegħu (0.02% max. F'N02201 vs . 0.15% max. F'N02200). Din il-kompożizzjoni tagħmel in-Nickel 201 immuni għall-embrittlement permezz tal-grafitizzazzjoni meta tkun esposta għal temperaturi 'l fuq minn 600 grad F (315 grad), li tagħmilha l-għażla preferuta għal applikazzjonijiet ta' temperatura għolja - fl-ipproċessar kimiku u l-elettronika.
Il-proċess tal-pickling huwa ta ’importanza kritika għall-pjanċi Nickel 201 għal diversi raġunijiet. Wara rolling sħun jew ttremprar, jifforma skala ta 'ossidu aderenti sewwa fuq il-wiċċ. Din l-iskala, primarjament ossidu tan-nikil (NIO), għandha titneħħa għal tliet raġunijiet ewlenin:
Reżistenza għall-korrużjoni: Is-saff tal-ossidu nnifsu jista 'jkun inqas korrużjoni - reżistenti mill-metall bażiku pur tan-nikil pur f'ċerti ambjenti. Il-preżenza tagħha tista 'twassal għal korrużjoni imprevedibbli u lokalizzata. It-tneħħija tikxef wiċċ perfettament passiv u omoġenju li jagħti r-reżistenza sħiħa u prevedibbli tal-korrużjoni tal-liga.
Kwalità tal-wiċċ għall-fabbrikazzjoni: Skala nadifa, - wiċċ ħieles huwa essenzjali għal passi ta 'manifattura sussegwenti bħall-iwweldjar, il-kisi, jew il-formazzjoni. L-inklużjonijiet ta 'skala jistgħu jikkawżaw difetti fil-weldjaturi, u wiċċ mhux maħdum u ossidizzat jista' jinterferixxi mal-proċessi ta 'twaħħil.
Rekwiżiti estetiċi u iġjeniċi: F'industriji bħal farmaċewtiċi u proċessar tal-ikel, wiċċ qawwi, nadif u li jista 'jitnaddaf faċilment (iġjeniku) huwa obbligatorju biex jipprevjeni l-kontaminazzjoni. Il-pickling jipprovdi din l-uniformi, kontaminant - finitura ħielsa.
Għal Nickel 201, il-kimika tal-pickling għandha tkun ikkontrollata bir-reqqa. Filwaqt li hija reżistenti ħafna għal ħafna aċidi, hija komunement komunement użata taħlita ta 'aċidi nitriċi (HNO₃) u idrofluworiċi (HF). L-aċidu nitriku jippassiva l-wiċċ tan-nikil, filwaqt li l-aċidu idrofluworiku jxolji b'mod aggressiv l-ossidi kumplessi. Dan jiżgura tneħħija ta 'skala effiċjenti mingħajr attakk eċċessiv fuq il-bażi tal-metall.
2. X'inhuma l-industriji u l-applikazzjonijiet primarji li jużaw il-pjanċa Nickel 201 imnaddfin, u liema proprjetajiet jagħmluha l-materjal tal-għażla?
Il-pjanċa Nickel 201 imnaddfin hija materjal ta 'valur għoli - magħżul għal ambjenti eżiġenti fejn l-affidabbiltà hija tal-akbar importanza. L-applikazzjonijiet primarji tagħha jkopru diversi industriji kritiċi:
Industrija tal-Ipproċessar Kimiku (IPK): Din hija l-akbar qasam ta 'applikazzjoni. Jintuża għall-fabbrikazzjoni ta 'bastimenti ta' reazzjoni, kolonni ta 'distillazzjoni, qxur tal-iskambjatur tas-sħana, u sistemi ta' pajpijiet li jimmaniġġjaw soda kawstika (idrossidu tas-sodju), gassijiet aloġeni (speċjalment fluworin u klorin f'forom niexfa), u aċidi organiċi varji. Ir-reżistenza ta 'Nickel 201 għall-ambjenti kawstiċi hija eċċezzjonali, anke f'konċentrazzjonijiet u temperaturi għoljin.
Elettronika u manifattura tas-semikondutturi: in-natura għolja - Purità u konduttività elettrika eċċellenti ta 'Nickel 201 jagħmluha ideali għal komponenti bħal frejms taċ-ċomb, komponenti ta' tubi elettroni, u miri sputtering użati fid-deposizzjoni tas-semikondutturi. Il-wiċċ imnaddfin jiżgura l-ebda kontaminazzjoni tal-partikulati mill-ossidi tal-wiċċ.
Aerospazjali u difiża: Isib l-użu fil-komponenti tal-magna tar-rokit, kmamar tal-ġibda, u partijiet oħra li jeħtieġu prestazzjoni affidabbli f'kundizzjonijiet termali u korrużivi estremi. Ir-reżistenza tagħha għall-fluworin - Propellanti bbażati hija vantaġġ ewlieni.
Ipproċessar tal-ikel u farmaċewtiku: Tagħmir bħal evaporaturi, bastimenti, u linji ta 'trasferiment jibbenefikaw mir-reżistenza għall-korrużjoni ta' Nickel 201 għal aċidi grassi u ikel ieħor - kimiċi relatati, akkoppjati mal-faċli - ma '{- nadif, wiċċ iġjeniku pprovdut mill-pickling.
Produzzjoni tal-batterija alkalina: Iservi bħala materjal għal kontenituri taċ-ċelloli tal-batterija u komponenti interni minħabba l-istabbiltà tiegħu f'elettroliti alkalini qawwija.
Il-proprjetajiet li jmexxu l-għażla tiegħu huma:
Reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni: partikolarment kontra alkalis kawstiċi, soluzzjonijiet ta 'melħ newtrali u alkalini, u aloġeni niexfa.
Għoli - Stabbiltà tat-Temperatura: Kontenut ta 'karbonju baxx jipprevjeni l-Embrittlement f'temperaturi elevati.
Propjetajiet mekkaniċi tajbin: saħħa għolja u duttilità f'firxa ta 'temperatura wiesgħa.
Permeabilità manjetika: Tibqa 'mhux - manjetika' l isfel għal sub - temperaturi żero, proprjetà kritika għal ċerti applikazzjonijiet elettroniċi u krijoġeniċi.
Faċilità tal-Fabbrikazzjoni: Jista 'jkun iwweldjat, iffurmat, u mmaginat b'tekniki standard, u l-wiċċ imnaddfin isaħħaħ il-kwalità ta' dawn l-operazzjonijiet.
3
Proċessi ta 'fabbrikazzjoni inevitabbilment ibiddlu l-kundizzjoni verġni tal-pjanċa imnaddfin, billi jintroduċu kontaminanti tal-wiċċ ġodda li għandhom jiġu indirizzati:
Welding: Dan joħloq Heat - Żona affettwata (HAZ) fejn il-metall jilħaq temperaturi għoljin biżżejjed biex jifforma saffi ta 'ossidu rqiqa ġodda (lewn tas-sħana). Dawn il-lewn, li jistgħu jvarjaw mit-tiben - isfar għal blu u vjola, huma inqas korrużjoni - reżistenti mill-metall bażiku. L-iwweldjar jista 'wkoll jikkawża spatter (qtar ta' metall imdewweb) biex taderixxi mal-wiċċ tal-pjanċa tal-madwar.
Formazzjoni sħuna (eż., Liwi, irrumblar): simili għall-proċess oriġinali ta 'l-irrumblar -, it-tisħin tal-pjanċa għall-iffurmar ta' operazzjonijiet jippromwovi t-tkabbir ta 'skala ġdida.
L-immaniġġjar ġenerali u l-magni: jistgħu jiġu introdotti kontaminanti bħal grass, żjut, fluwidi li jaqtgħu, u partiċelli tal-ħadid inkorporati (minn kuntatt ma 'għodda tal-azzar).
Li tibda bi pjanċa imnaddfin toffri vantaġġ sinifikanti għat-tindif tal-fabbrikazzjoni ta 'Post -. Il-wiċċ imnaddfin inizjali jipprovdi punt tat-tluq nadif, uniformi u reattiv. Wara l-fabbrikazzjoni, huwa meħtieġ proċess ta 'tindif lokalizzat. Dan tipikament jinvolvi żewġ passi:
Tindif alkalin: Biex tneħħi żjut, grass, u kontaminanti organiċi oħra.
Pickling / passivazzjoni tal-aċidu: Applikazzjoni lokalizzata ta 'pejst tal-pickling (ħafna drabi nitric - aċidu idrofluworiku - ġel ibbażat) huwa użat biex jinħall it-tens tas-sħana u l-ossidi miż-żoni wweldjati u HAZ. Minħabba li l-pjanċa kollha bdiet b'wiċċ nadif u mnaddfin, dan it-trattament lokalizzat huwa effettiv ħafna, u r-riżultati huma konsistenti. Il-wiċċ jerġa 'jpatti mill-ġdid, li jifforma saff ta' ossidu protettiv ġdid li huwa rqiq, uniformi, u integrali għall-metall.
Jekk il-pjanċa ma kinitx inizjalment imnaddfin, it-tindif tal-fabbrikazzjoni - ikun ferm aktar ta 'sfida. Il-proċess ikollu jneħħi l-iskala tal-mitħna oriġinali u ħoxnauIl-fabbrikazzjoni l-ġdida - kontaminanti indotti, li jistgħu jeħtieġu esponiment itwal għal aċidi aggressivi, li jżidu r-riskju ta 'aktar minn - pickling u pitting tal-wiċċ.
4. Kif tvarja l-proċess ta 'pickling għal Nickel 201 minn dak ta' l-azzar li ma jissaddadx, u x'inhuma l-parametri ta 'kontroll kritiċi biex jipprevjenu ħsara materjali?
Filwaqt li ż-żewġ proċessi għandhom l-għan li jneħħu l-ossidi, il-pikles ta 'Nickel 201 huwa fundamentalment differenti u aktar speċjalizzat minn dak għall-azzar li ma jissaddadx minħabba n-natura kimika unika tan-nikil.
Pickling tal-istainless steel: jiddependi fuq il-fatt li s-saff tal-ossidu tal-kromju (CR₂O₃) li jagħti l-istainless steel ir-reżistenza għall-korrużjoni tagħha hija mħarbta fil-HAZ. Soluzzjonijiet tal-pickling (tipikament HNO₃ / HF) huma ddisinjati biex jattakkaw malajr il-kromju - saff mdgħajjef u l-iskala, li jippermettu li l-istainless steel jirriforma saff passiv uniformi. Il-proċess huwa relattivament aggressiv.
Nickel 201 Pickling: Il-film passiv ta 'Nickel huwa differenti. Huwa iktar reżistenti għal ħafna aċidi, iżda l-iskala tal-ossidu tan-nikil (NIO) hija wkoll tenaċi. Għalhekk, il-kimika teħtieġ li tkun potenti biżżejjed biex tħoll l-iskala iżda kkontrollata biżżejjed biex ma tattakkax il-metall bażiku eċċessivament. L-aċidu idrofluworiku (HF) għandu rwol aktar kritiku hawn minħabba l-abbiltà tiegħu li jinħall is-silikon - Inklużjonijiet ibbażati u ossidi kumplessi li l-aċidu nitriku waħdu ma jistax jitneħħa b'mod effettiv.
Parametri ta 'kontroll kritiku għall-pickling Nickel 201 jinkludu:
Konċentrazzjoni u Temperatura tal-Aċidu: Il-konċentrazzjoni ta 'HNO₃ u HF, flimkien mat-temperatura tal-banju, għandha tkun ikkontrollata strettament. Temperaturi u konċentrazzjonijiet ogħla jaċċelleraw ir-reazzjoni, iżda jżidu r-riskju ta 'pitting tal-wiċċ u telf eċċessiv tal-metall. L-effett "pickling qawwi" huwa mixtieq, li jirrikjedi formulazzjoni bilanċjata.
Ħin ta 'Immersjoni: matul - Il-pickling huwa ta' tħassib serju. Li tħalli l-pjanċa fil-banju aċiduż għal żmien twil wisq tirriżulta f'wiċċ mhux maħdum, inċiż, jew imqabbad li jista 'jkun ta' detriment għall-prestazzjoni tal-korrużjoni. Il-ħin huwa mmonitorjat mill-qrib.
Kontaminazzjoni tal-Ħadid: Il-banju tal-pikling għandu jkun immonitorjat għal kontenut ta 'ħadid maħlul. Kontaminazzjoni għolja tal-ħadid tista 'twassal għal formazzjoni ta' smut fuq il-wiċċ tan-nikil - depożitu skur u residwu li huwa diffiċli biex titneħħa u jista 'jimpedixxi r-reżistenza għall-korrużjoni.
It-tlaħliħ: It-tlaħliħ immedjat u bir-reqqa b'ilma nadif huwa essenzjali biex titwaqqaf ir-reazzjoni kimika u neħħi l-aċidi residwi kollha. Kull aċidu li jibqa 'jista' jikkawża inċiżjoni kontinwa, mhux ikkontrollata.
5
Proċess ta 'akkwist rigoruż huwa essenzjali biex jiġi żgurat li l-materjal jissodisfa t-talbiet tal-applikazzjoni. L-ispeċifikazzjonijiet ewlenin u l-kriterji ta 'spezzjoni għandhom ikunu definiti b'mod ċar fl-ordni tax-xiri.
Speċifikazzjonijiet tal-materjal primarju:
ASTM B162: Din hija l-ispeċifikazzjoni standard għall-pjanċa tan-nikil, folja u strixxa. Jiddefinixxi l-kompożizzjoni kimika, il-proprjetajiet mekkaniċi (saħħa tat-tensjoni, saħħa tar-rendiment, titwil), tolleranzi dimensjonali, u rekwiżiti ta 'konsenja ġenerali għal Nickel 201.
ASME SB162: Il-Verżjoni tal-Kodiċi tal-Bojler ASME u tal-Bastiment tal-Pressjoni ta 'ASTM B162, użata għal applikazzjonijiet tal-bastimenti tal-pressjoni.
Ir-rekwiżiti ewlenin ta 'spezzjoni u ttestjar:
Analiżi kimika: Rapport tat-Test tal-Materjal Ċertifikat (Rapport tat-Test CMTR jew Mill) għandu jivverifika li l-kompożizzjoni tissodisfa r-rekwiżiti UNS N02201, speċjalment il-kontenut baxx tal-karbonju.
Ittestjar mekkaniku: Testijiet ta 'tensjoni u ebusija biex jikkonfermaw li l-pjanċa tissodisfa l-proprjetajiet mekkaniċi speċifikati.
Kundizzjoni tal-wiċċ: Il-finitura għandha tkun speċifikata espliċitament bħala "imnaddfin." L-ispezzjoni viżwali hija kruċjali. Il-wiċċ għandu jkun uniformi, griż matt, u ħieles minn imperfezzjonijiet viżibbli bħal pitting, inċiżjoni, skala residwa, tbajja tas-sadid, jew smut. Wiċċ "qawwi" jew tleqq jista 'jindika proċess alternattiv bħat-tħin jew l-illustrar, mhux imnaddfin.
Verifika dimensjonali: Il-ħxuna tal-konferma, il-wisa ', it-tul, u l-flat huwa fi ħdan it-tolleranzi ta' ASTM B162 jew kwalunkwe qbil aktar strett - wara t-tolleranzi.
Mhux - Ittestjar distruttiv (NDT): skont il-kritika tal-applikazzjoni, NDT addizzjonali jista 'jkun speċifikat, bħal: bħal:
Ittestjar ultrasoniku (UT): Biex tiskopri laminazzjonijiet jew vojt intern, għal kull ASTM B428, test standard għall-kwalità sonika.
Ittestjar tal-Penetrant taż-Żebgħa (PT): Biex tiskopri t-tkomplija tal-wiċċ li jistgħu ma jkunux viżibbli għall-għajn.
Billi jirreferu għal dawn l-istandards u jiddefinixxu kriterji ta 'aċċettazzjoni ċari għall-kwalità tal-wiċċ, ix-xerrejja jistgħu jiżguraw li jirċievu pjanċa imnaddfin Nickel 201 li se twettaq b'mod affidabbli fl-ambjent tas-servizz speċifiku tagħhom.
