مقدمة لمعيار ASTM B409:
ASTM B409 عبارة عن مواصفات قياسية وضعتها الجمعية الأمريكية للاختبارات والمواد (ASTM) والتي تحدد متطلبات سبائك النيكل-الحديد-الكروم (UNS N08120، UNS N08800، UNS N08810، UNS N08811، وUNS N08890) الصفائح والألواح والشريط.
الدرجات المتضمنة والتركيب الكيميائي:
يغطي ASTM B409 عدة درجات من سبائك النيكل-الحديد-الكروم، ولكل منها تركيبها الكيميائي الفريد:
1. أونس N08120: يتكون هذا الصف عادة من النيكل والحديد والكروم والمنغنيز، مع آثار من الكربون والسيليكون والكبريت والنحاس.
2. أونس N08800 (إنكولوي 800, 1.4876): يتكون من النيكل والحديد والكروم مع إضافات من الألومنيوم والتيتانيوم.
3. أونس رقم 08810 (إنكولوي 800H، 1.4958، 1.4876): مشابه لـ UNS N08800 ولكن بمحتوى كربون أعلى لتعزيز خصائص درجات الحرارة المرتفعة.
4. أونس N08811 (إنكولوي 800HT، 1.4959، 1.4876): يوفر مقاومة فائقة للزحف مقارنةً بـ UNS N08800 وUNS N08810، ويتم تحقيق ذلك من خلال مستويات الكربون والألومنيوم والتيتانيوم الخاضعة للرقابة.
5. أونس رقم 08890 (إنكولوي 890): يحتوي على النيكل والحديد والكروم والموليبدينوم مع إضافة النحاس والتيتانيوم.
ASME SB 409 لوحة التركيب الكيميائي
| عنصر | حدود التكوين،٪ | منتج (يفحص) تحليل الاختلافات تحت دقيقة أو على الحد الأقصى، من المحدد الحد من سبيكة العنصر N08120 |
المنتج (يفحص) متغير التحليل- الإيونات، تحت دقيقة أو أكثر الحد الأقصى من محدد حد إيلي سبائك N08800 N08810، و N08811 |
|
| سبيكة N08120 |
سبائك N08800 N08810، و N08811 |
|||
| النيكل | 35.0 دقيقة | 30.0 دقيقة | 0.30 | 0.25 |
| 39.0 كحد أقصى | 35.0 كحد أقصى | 0.30 | 0.30 | |
| الكروم | 23.0 دقيقة | 19.0 دقيقة | 0.25 | 0.25 |
| 27.0 كحد أقصى | 23.0 كحد أقصى | 0.30 | 0.25 | |
| حديد | توازنA | 39.5 دقيقةA | 0.30 | 0.45 |
| المنغنيز، ماكس | 1.5 | 1.5 | 0.04 | 0.04† |
| الكربون | 0.02 دقيقة | B | 0.005 | 0.01† |
| 0.10 كحد أقصى | ... | 0.01 | ... | |
| النحاس، كحد أقصى | 0.50 | 0.75 | 0.03 | 0.04 |
| السيليكون، أماه | 1.0 | 1.0 | 0.05 | 0.05 |
| الكبريت.ماكس | 0.03 | 0.015 | 0.005 | 0.003 |
| الألومنيومC | 040 كحد أقصى | 0.15 دقيقة | 0.05 | 0.05 |
| ... | 0.60 كحد أقصى | ... | 0.10 | |
| التيتانيومC | 0.20 كحد أقصى | 0.15 دقيقة | 0.03 | 0.03 |
| ... | 0.60 كحد أقصى | ... | 0.04 | |
| كولومبيوم | 0.4 دقيقة | ... | 0.05 | ... |
| 0.9 كحد أقصى | ... | 0.05 | ... | |
| الموليبدينوم | 2.50 كحد أقصى | ... | 0.05 | ... |
| الفوسفور | 0.040 كحد أقصى | ... | 0.005 | ... |
| التنغستر | 2.50 كحد أقصى | ... | 0.10 | ... |
| كوبالت.ماكس | 3.0 | ... | 0.05 | ... |
| نتروجين | 0.15 دقيقة | ... | 0.01 | ... |
| 0.30 كحد أقصى | ... | 0.03 | ... | |
| البورون | 0.010 كحد أقصى | ... | 0.002 | ... |
Aويحدد الحديد حسابيا بالفرق.
Bسبيكة UNS N08800: 0.10 كحد أقصى.
سبيكة UNS N08810: 0.05-0.10.
سبيكة UNS N08811: 0.06-0.10.
Cسبيكة UNS N08811: آل + تي، 0.85-1.20.
† تم تصحيحه تحريريا.
الخواص الميكانيكية:
الخواص الميكانيكيةأستم B409تختلف السبائك اعتمادًا على عوامل مثل الدرجة والسمك والمعالجة الحرارية. وتشمل الخصائص الميكانيكية الشائعة قوة الشد، ومقاومة الخضوع، والاستطالة، والصلابة.
| سبيكة | حالة | قوة الشد، دقيقة، رطل لكل بوصة مربعة (ميجا باسكال) |
قوة العائدA(0.2 % إزاحة)، دقيقة، رطل لكل بوصة مربعة (MPa) |
استطالة في 2 بوصة أو 50 مم (أو 4D)، دقيقة، % |
| طبق ساخن-ملفوف | ||||
| أونس N08120 | صلب | 90000 (621) | 40000(276) | 30 |
| أونس N08800 | صلب | 75000 (520) | 30000 (205) | 30 |
| أونس N08800 | كما-تم طرحهB,C | 80000(550) | 35000(240 | 25 |
| أونس رقم 08810 | صلب | 65000(450) | 25000(170) | 30 |
| أونس N08811 | صلب | 65000(450) | 25000 (170) | 30 |
| -ورقة ملفوفة ساخنة | ||||
| أونس رقم 8120 | صلب | 90000 (621) | 40000 (276) | 30 |
| أونس N08800 | صلب | 75000 (520) | 30000 (205) | 30 |
| أونس رقم 08810D | صلب | 65000(450) | 25000 (170) | 30 |
| أونس N08811D | صلب | 65000 (450) | 25000(170 | 30 |
| بارد-ورقة ملفوفة | ||||
| أونس N08120 | صلب | 90000 (621) | 40000 (276) | 30 |
| أونس رقم 8800 | صلب | 75000(520) | 30000 (205) | 30 |
| أونس رقم 08810D | صلب | 65000(450) | 25000 (170) | 30 |
| أونس N08811D | صلب | 65000(450) | 25000(170 | 30 |
| بارد-شريط ملفوف | ||||
| أونس N08120 | صلب | 90000 (621) | 40000 (276) | 30 |
| أونس N08800 | صلب | 75000 (520) | 30000 (205) | 30E |
| أونس رقم 08810D | صلب | 65000(450 | 25000(170 | 30 |
| أونس N08811D | صلب | 65000 (450) | 25000 (170) | 30 |
Aلا تنطبق متطلبات قوة الخضوع على المواد التي يقل سمكها عن 0.020 بوصة (0.51 مم).
Bنظرًا لأن-اللوحة المدرفلة قد يتم إعطاؤها إجهادًا-مخففًا للمعالجة الحرارية بعد الدرفلة النهائية.
Cبما أن-اللوحة الملفوفة المحددة "المناسبة للتشكيل على الساخن" يجب أن يتم تجهيزها من درجات حرارة معروفة بخصائص قابلية التحمل الساخنة الجيدة- (راجع X1.1.1.2). يجب على المشتري
تحديد سبيكة UNS N08800 أو UNS N08810. لا توجد متطلبات قابلة للتطبيق للشد أو الصلابة لهذه المواد.
Dمتوفر فقط بسماكة 0.115 بوصة (2.92 ملم) وأكثر.
Eلا ينطبق على السماكة التي تقل عن 0.010 بوصة (0.25 مم).
مواد وتصنيع المعالجة الحرارية
يجب أن تكون المعالجة الحرارية النهائية لـ UNS N08120 هي 2150 درجة فهرنهايت (1177 درجة) كحد أدنى، وUNS N08810، و2050 درجة فهرنهايت (1121 درجة) كحد أدنى، وUNS N08811، و2100 درجة فهرنهايت (1149 درجة) كحد أدنى
نطاق الحجم والتفاوتات المسموح بها للألواح والصفائح والشرائط:
- الألواح: يتراوح سمكها عادة من 0.1875 بوصة إلى 4.000 بوصة، وعرضها يصل إلى 48 بوصة، وطولها حتى 144 بوصة.
- الصفائح: يتراوح سمكها من 0.020 بوصة إلى 0.187 بوصة، وعرضها حتى 48 بوصة، وطولها حتى 120 بوصة.
- الشرائط: يتراوح سمكها عادة من 0.002 بوصة إلى 0.187 بوصة، مع اختلاف العرض وأوزان الملفات.
يتم تحديد التفاوتات المسموح بها للأبعاد مثل السُمك والعرض والطول ضمن المعيار لضمان اتساق المنتج وجودته.
فحص الجودة والاختبار:
يعد فحص الجودة واختبارها ضروريين لضمان الامتثال لمعايير ASTM B409. تشمل طرق الفحص والاختبار الشائعة ما يلي:
- تحليل التركيب الكيميائي: يتم إجراؤه باستخدام تقنيات مثل التحليل الطيفي للانبعاث البصري (OES) أو تحليل البلازما المقترنة حثيًا (ICP) للتحقق من تكوين السبائك.
- الاختبارات الميكانيكية: تتضمن اختبار الشد واختبار الصلابة واختبار التأثير لتقييم الخواص الميكانيكية وضمان سلامة المواد.
- فحص الأبعاد: يستخدم الأدوات الدقيقة مثل الفرجار والميكرومتر والمقاييس للتحقق من الأبعاد والتفاوتات.
- -الاختبار غير المدمر (NDT): يتضمن طرقًا مثل اختبار الموجات فوق الصوتية (UT) واختبار التيار الدوامي (ECT) لاكتشاف العيوب السطحية وتحت السطحية دون الإضرار بالمادة.
تطبيقات شريط صفائح الألواح ASTM B409:
ASTM B409 سبائك النيكل-الحديد-الكروم لها تطبيقات في العديد من الصناعات، بما في ذلك:
- المعالجة الكيميائية
- البتروكيماويات
- توليد الطاقة
- الفضاء الجوي
- الهندسة البحرية
- معدات المعالجة الحرارية
الوثائق المرجعية
B 408 مواصفات النيكل-الحديد-قضبان وقضبان سبائك الكروم
هـ 8 طرق اختبار اختبار الشد للمواد المعدنية
هـ 10 طريقة اختبار صلابة برينل للمواد المعدنية
هـ 18 طرق اختبار صلابة روكويل وصلابة روكويل السطحية للمواد المعدنية
هـ 29 ممارسة استخدام الأرقام المهمة في بيانات الاختبار لتحديد مدى مطابقتها للمواصفات
هـ 112 طرق اختبار تحديد متوسط حجم الحبوب
E 140 جداول تحويل الصلابة للمعادن
1473 ه طرق اختبار التحليل الكيميائي لسبائك النيكل والكوبالت والسبائك - ذات درجة الحرارة العالية6
F 155 طريقة اختبار درجة حرارة الشريط والصفائح المعدنية للأجهزة الإلكترونية (طريقة الربيع-الخلفية)
خاتمة:
تعمل ASTM B409 على توحيد متطلبات سبائك النيكل-الحديد-الكروم في أشكال الألواح والصفائح والأشرطة، مما يضمن ملاءمتها لمجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية. يضمن الامتثال لهذا المعيار جودة وموثوقية وأداء هذه المواد في البيئات الصعبة.
