ASTM B444 är en specifik standardspecifikation för kall-bearbetade sömlösa slangar gjorda av nickel-krom-molybden-nioblegering (UNS N06625). Detta material är känt globalt som Inconel 625. Till skillnad från flera legeringsspecifikationer som ASTM B622, täcker B444 endast en legering: Inconel 625. Denna fokusering på en enskild legering innebär strängare kvalitetskrav, specifika värmebehandlingsprocesser och mekaniska egenskapsstandarder skräddarsydda för den unika kombinationen av hög hållfasthet, korrosionsbeständighet 6 av Inconel6 och Inconel6.
Specifikationen definierar den kemiska sammansättningen, två olika värmebehandlingsgrader (grad 1 och grad 2), mekaniska egenskaper, dimensionstoleranser, hydrostatisk testning och inspektionsprocedurer. ASTM B444 täcker både rör (dimensioner klassificeras efter nominell storlek och diameter enligt ANSI B36.19) och rör (dimensioner klassificeras efter ytterdiameter och väggtjocklek).
Inconel 625-rör som överensstämmer med ASTM B444-standarderna används i stor utsträckning inom kemisk bearbetning, offshore olja och gas, marina avgassystem, flygkomponenter, upparbetning av kärnbränsle, rökgasavsvavling (FGD) och undervattensrörledningar. Den här guiden täcker alla aspekter av B444-standarden (inklusive två kvaliteter, kemisk sammansättning, mekaniska egenskaper, toleranser, värmebehandling, testning och praktiska tillämpningsfrågor) för att hjälpa ingenjörer och inköpspersonal att beställa rätt produkt för deras applikationsbehov.
Viktiga skillnader mellan årskurs 1 och årskurs 2
1. Betyg 1 (glödgat)
Menande:Materialet glödgas vid en relativt låg temperatur (vanligtvis över 1600 grader F / 871 grader).
Egenskaper:Finare korn, högre mekanisk hållfasthet (högre drag- och sträckgräns).
Huvudapplikationer:Korrosiva miljöer med högt-tryck, låg-temperatur/rums-temperatur.
Typiska applikationer:Det brasilianska olje- och gasprojektet i det brasilianska djup-som du nämnde, undervattensgrenrör, högtrycksinstrumentledningar-, ledningar för injektion av kemiska reagenser.
2. Grad 2 (lösning glödgat)
Menande:Materialet är lösningsbehandlat- vid en högre temperatur (vanligtvis över 2000 grader F / 1093 grader) för att uppnå fullständig karbidlösning.
Egenskaper:Grovare korn, något lägre hållfasthet än Grad 1, men med utmärkt krypmotstånd och brottseghet.
Huvudfokus:Miljöer med extrema- temperaturer (vanligtvis hänvisar till driftsförhållanden som överstiger 1100 grader F / 593 grader).
Typiska applikationer:Aero-motordelar, industriugnskomponenter, avfallsförbränningsugnar, petrokemiska pyrolysenheter.
Kemisk sammansättning av ASTM B444
Tabellen nedan listar de fullständiga sammansättningsgränserna specificerade i ASTM B444.
| Element | Sammansättning, % | Roll i Alloy |
| Nickel (Ni) | 58,0 min | Matriselement, korrosionsbeständig bas |
| Krom (Cr) | 20.0–23.0 | Oxidationsbeständighet, passiv filmbildare |
| Molybden (Mo) | 8.0–10.0 | Grop-/spaltmotstånd, minskar syrabeständigheten |
| Niob + Tantal (Cb+Ta) | 3.15–4.15 | Solid-lösning som stärker, stabiliserar mot sensibilisering |
| Järn (Fe) | 5,0 max | Rest-/kostnadselement |
| Kol (C) | 0,10 max | Hålls låg för att minimera karbidutfällning |
| Mangan (Mn) | 0,50 max | Deoxidationsmedel, svavelkontroll |
| Kisel (Si) | 0,50 max | Deoxidationsmedel |
| Fosfor (P) | 0,015 max | Föroreningsgräns |
| Svavel (S) | 0,015 max | Gräns för föroreningar, kontroll av hetsprickbildning |
| Kobolt (Co) | 1,0 max | Resterande (om det bestäms) |
| Aluminium (Al) | 0,40 max | Mindre förstärkning, oxidationsstöd |
| Titan (Ti) | 0,40 max | Mindre hårdmetallstabilisator |
Mekaniska egenskaper hos ASTM B444
| Egendom | Betyg 1 (glödgat) | Betyg 2 (lösning glödgat) | Testmetod |
| Draghållfasthet, min | 120 000 psi (827 MPa) | 100 000 psi (690 MPa) | ASTM E 8 |
| Avkastningsstyrka (0,2 % offset), min | 60 000 psi (414 MPa) | 40 000 psi (276 MPa) | ASTM E 8 |
| Förlängning i 2 tum eller 4D, min | 30% | 30% | ASTM E 8 |
| Hydrostatisk fiberspänning (S) | 30 000 psi (207 MPa) | 25 000 psi (172 MPa) | P=2St/D |
| Hydrostatiskt provtryck, max | 1 000 psi (6,9 MPa) | 1 000 psi (6,9 MPa) | - |
ASTM B444 Toleranser
Dimensionstoleranserna för ASTM B444-standarden täcker ytterdiametern, väggtjockleken och kapad längd av kall-bearbetade sömlösa slangar. Eftersom B444 endast täcker kall-bearbetade produkter är dess toleranser strängare än de för varma-bearbetade nickellegeringsrör.
| STANDARD | OD (D) | TOLERANS (MM) | tjocklek (S) | TOLERANS | LÄNGD | TOLERANS |
| MM | MM | |||||
| B444 (Kall-bearbetad rör och rör) |
10 Mindre än eller lika med D<16 | ±0.13 | - | ±15% | OD<50.8 : +3.2/-0 OD större än eller lika med 50,8 : +4.8/-0 Detaljer hänvisar till B829 |
|
| 16 Mindre än eller lika med D Mindre än eller lika med 38 | ±0.19 | ±10% | ||||
| 38 | ±0.25 | |||||
| 76 | ±0.38 | ±12.5% | ||||
| 114 | ±0.51 | |||||
| 152 | ±0.64 | |||||
| 168 Mindre än eller lika med D<219 | ±0.79 | ±15%/-12.5% | ||||
| 219 | +1.57/-0.79 | |||||
| 356 | +3.18/-0.79 | |||||
ASTM B444 årskurs 1 vs årskurs 2
Två-systemet i ASTM B444 är ett av de viktigaste särskiljande kriterierna vid anskaffning av nickellegeringsrör. Att välja fel nivå kan leda till för tidigt misslyckande eller onödiga kostnader.
Årskurs 1är glödgat och har högre-rumstemperaturstyrka. Det är det rätta valet när driftstemperaturen håller sig under 1100 grader F (593 grader), och det primära kravet är korrosionsbeständighet i kombination med hög mekanisk hållfasthet. Denna kvalitet finns främst i undervattensflödesledningar, havsvattenkylningssystem, surgasproduktionsslangar, marina avgasbälgar och kemiska processrör som utsätts för aggressiva syror under 600 grader F (315 grader ).
Årskurs 2är lösningsglödgad och har överlägsen förhöjd-temperaturkrypning och brottlivslängd. Det krävs när servicetemperaturen överstiger 1100 grader F (593 grader ) och långtids-krypmotstånd eller termisk stabilitet har betydelse. Du hittar denna kvalitet i gasturbinavgaskanaler, utrustning för upparbetning av kärnbränsle, reformerrör och ugnskomponenter.
Tabellen nedan jämför alla nyckelparametrar för de två nivåerna.
| Parameter | Årskurs 1 (glödgade) |
Årskurs 2 (Lösning glödgat) |
| Värmebehandling | Glödgad vid minst 1600 grader F (871 grader). | Lösning glödgad vid minst 2000 grader F (1093 grader). |
| Stabilisering | Krävs inte | Valfritt: 1800 grader F (982 grader) min. för sensibiliseringsresistens |
| Draghållfasthet, min | 120 000 psi (827 MPa) | 100 000 psi (690 MPa) |
| Strömstyrka, min | 60 000 psi (414 MPa) | 40 000 psi (276 MPa) |
| Förlängning, min | 30% | 30% |
| Fiberstress (hydrotest) | 30 000 psi (207 MPa) | 25 000 psi (172 MPa) |
| Max servicetemperatur | 1100 grader F (593 grader) | Över 1100 grader F (593 grader) |
| Primär tillämpning | Korrosionsbeständighet, undervattensvatten, marin | Kryp-/brottmotstånd, ugn, kärnkraft |
| Standard om inte specificerat | Ja (Grad 1 fartyg) | - (måste anges) |
| Kornstorlek | Finer (ASTM 5–8) | Grovare (ASTM 2–5) |
När ska man använda legeringar av klass 1
Klass 1 legeringarär idealiska när driftstemperaturerna är under 1100 grader F (593 grader) och de primära kraven är korrosionsbeständighet och hög mekanisk hållfasthet. Den lägre glödgningstemperaturen (minst 1600 grader F / 871 grader) resulterar i utfällning av fina karbider i matrisen, vilket stärker legeringen. Detta görKlass 1 legeringar20% starkare i draghållfasthet och 50% starkare i sträckgräns änKlass 2 legeringar.
Vanliga ansökningar förKlass 1 legeringarinkluderar undervattens oljeledningar, havsvattenkylningssystem, syragasproduktionsledningar, marina avgasbälgar och kemiska processledningar exponerade för korrosiva sura miljöer vid temperaturer under 600 grader F (315 grader ).
När ska man använda legeringar av klass 2
Klass 2 legeringarkrävs när driftstemperaturer överstiger 1100 grader F (593 grader ) och långtids-krypmotstånd eller termisk stabilitet är avgörande. Lösningsglödgning vid en lägsta temperatur på 2000 grader F (1093 grader) löser upp alla karbid- och intermetalliska fällningar och bildar en ren fast lösningsmatris. Denna grova-korniga struktur uppvisar en långsammare kryphastighet vid höga temperaturer jämfört med finkorniga-klass 1-material.
En valfri stabiliseringsbehandling vid en lägsta temperatur på 1800 grader F (982 grader ) är lämplig för kärnenergi och kritiska kemiska tillämpningar som kräver att material motstår intergranulär korrosion (sensibilisering) efter långvarig termisk exponering. Vanliga applikationer för klass 2-material inkluderar gasturbinavgasrör, utrustning för upparbetning av kärnbränsle, reformatorer och ugnskomponenter.
ASTM B444 Värmebehandlingskrav
Värmebehandling är avgörande för att skilja mellan material av grad 1 och grad 2. Den bestämmer balansen mellan kornstorlek, fällningsfördelning och rumstemperaturstyrka och krypegenskaper vid hög-temperatur. Ett korrekt val av värmebehandlingsprocessen under upphandlingsfasen kan undvika kostsamma materialbyten.
Betyg 1: Glödgning
Den lägsta glödgningstemperaturen för material av grad 1 är 1600 grader F (871 grader). Denna temperatur är tillräcklig för att omkristallisera den kall-bearbetade strukturen, men tillräckligt låg för att hålla kvar fin niobkarbid (NbC) och karbonitridfällningar i kornen. Dessa fällningar fungerar som korngränsstiftningsmedel, och håller kornstorleken liten (vanligtvis ASTM 5-8). Den resulterande mikrostrukturen uppvisar hög hållfasthet vid rumstemperatur (draghållfasthet 120 ksi, sträckgräns 60 ksi) och goda utmattningsegenskaper.
Betyg 2: Lösningsglödgning
Grad 2-material är lösningsglödgade vid en lägsta temperatur på 2000 grader F (1093 grader). Vid denna temperatur löses alla karbider, karbonitrider och eventuella Laves-faser av Ni2(Cr, Mo)-typ i nickelmatrisen. Kornstorleken ökar till ASTM grad 2-5. Denna rena, grovkorniga struktur uppvisar långsammare krypning vid temperaturer över 1100 grader F (593 grader) eftersom det finns färre och längre korngränser som utgör den primära krypfelsbanan.
Efter lösningsglödgning är en stabiliseringsglödgning vid en lägsta temperatur på 1800 grader F (982 grader) valfri. Denna kontrollerade åldringsprocess åter-fäller ut niobkarbid vid korngränserna och bildar ett semi-kontinuerligt nätverk som motstår intergranulär korrosion efter långvarig termisk exponering. Detta stabiliserade tillstånd har specifika krav vid upparbetning av kärnbränsle och kritiska kemiska tillämpningar.
Tillgängliga villkor och ytbehandlingar
ASTM B444 specificerar standardskick och ytfinish för Inconel 625-slangar. Ytfinishen beror på om produkten är kall-bearbetad och ytterdiametern är slipad (ljus) eller kall-dragen utan slipning (inlagd/matt).
| Skick | Behandla | Finish / Yta |
| Kall-dragen, glödgad/Sol Ann, Ground OD | Kall-dragen, värmebehandlad, OD-slipad | Ljus OD; ID beror på atmosfären (ljus om glödgad i skyddande atm) |
| Kall-dragen, glödgad/Sol Ann, inlagd | Kall-dragen, värmebehandlad, syrabetad | Matta, matta (inlagda) OD och ID-ytor |
| Storleksområde (Mark OD) | - | 1/2 till 4 tum (12,7–102 mm) OD, normal och tung vägg, allt NPS |
| Storleksintervall (inlagd) | - | 1/2 till 6-5/8 tum (12,7–168 mm) OD, normal och tung vägg, alla NPS |
Hydrostatiska testkrav
Alla rör eller slangar med en ytterdiameter på 1/8 tum (3 mm) eller större och en väggtjocklek på 0,015 tum (0,38 mm) eller större måste klara ett hydrostatiskt test. Testtrycket beräknas med följande formel:
P=2St/D
Där P=hydrostatiskt testtryck (psi), S=tillåten fiberspänning (psi), t=minsta väggtjocklek (in.) och D=yttre diameter (in.).
Det maximala testtrycket är 1 000 psi (6,9 MPa). Alla rör eller kopplingar som läcker under testet är oacceptabelt. Tillåtna fiberspänningsvärden är följande:
| Kvalitet | Fiberstress, psi | Fiberstress, MPa |
| Betyg 1 (glödgat) | 30,000 | 207 |
| Grade 2 (Solution Annealed) | 25,000 | 172 |
Tillverkaren och köparen kan komma överens om att testa vid 1,5 gånger det beräknade trycket. Rör och rör av varm-kvalitet är undantagna från draghållfasthet och hydrostatiska krav. Den levereras endast för kemikalie- och ytinspektion.
Testnings- och inspektionskrav
ASTM B444 kräver analys av kemisk sammansättning, dragprovning och hydrostatisk testning för varje produktsats. Allmänna krav för provtagning, satsdefinition, provberedning, testmetoder och produktmärkning specificeras av ASTM B829.
Kemisk sammansättningsanalys
Ett test utförs per sats (per ugn). Testmetoden följer ASTM B829. Om produktanalys begärs av köparen måste analysresultaten uppfylla de sammansättningsgränser och kontrolltoleranser som anges i B829.
Dragprovning
Ett dragprov utförs per produktsats. Testmetoden följer ASTM E 8. Prover tas från den färdiga produkten. Allt rörformigt material ska testas i intakt rörform när det är möjligt. Om testning av intakta rör inte är möjlig, används längsgående remsor eller cirkulära prover.
Produktmärkning
Varje produkt måste märkas med följande information: legeringsnamn eller UNS-nummer (N06625), ASTM-standard (B444), kvalitet (1 eller 2), skick (glödgat eller lösningsglödgat), ugnsnummer och dimensioner. Varje bunt eller fraktcontainer måste också märkas med dess specifikationsnummer, legeringskvalitet, skick, dimensioner, bruttovikt/taravikt/nettovikt och detaljer om avsändaren/mottagaren.
Om Gnee Steel
Gnee Steel är en professionell tillverkare av nickel-baserade legeringar, inklusive Nickel 201, Nickel 202, Hastelloy C-276, Hastelloy C-22, Hastelloy B, Hastelloy C-4, Inconel 600, Inconel 625, Inconel 718, Incolo, Incolo, Incolo, Incolo, Incolo, Inc. 800H/HT, Incoloy 825, Monel 400, Monel K500 och andra högtemperaturlegeringsmaterial. Vi är specialiserade på tillverkning och försäljning av legeringsmaterial. Gnee Steels produkter används i stor utsträckning inom flyg-, kemi-, kraftproduktion, fordon, kärnenergi och andra områden, och vi kan tillhandahålla skräddarsydda legeringsmateriallösningar enligt kundernas behov. För frågor om priser på legeringsmaterial eller anpassade lösningar för legeringsmaterial, kontakta oss gärna via e-post påss@gneemetal.comför en offert.
Kvadratmeter byggd
Företagsanställda
Års erfarenhet
Partnerländer
Kontakta oss för exportinformation och offerter för ASTM B444-produkter.
Vanliga frågor
F: Vad är skillnaden mellan ASTM B444 Grade 1 och Grade 2?
A:Grad 1 stål glödgas vid minst 1600 grader F (871 grader) för att uppnå högre hållfasthet vid rumstemperatur (draghållfasthet 120 ksi). Stål av grad 2 är lösningsglödgat vid minst 2000 grader F (1093 grader) för att uppnå överlägsen krypmotstånd och brottmotstånd över 1100 grader F (593 grader). Om ingen kvalitet anges, levereras stål av klass 1 som standard. Båda har samma kemiska sammansättning och skiljer sig endast i värmebehandlingsprocesser och slutlig mikrostruktur.
F: Vad är skillnaden mellan ASTM B444 och ASTM B622?
A:B444 är en enkellegeringsspecifikation som endast täcker Inconel 625 (UNS N06625); B622 är en fler-legeringsspecifikation som täcker mer än 30 nickel-baserade och nickel-koboltlegeringar (t.ex. Hastelloy C-276, B-2, G-30, etc.). Inconel 625 är inte en B622-standard. Om du behöver Inconel 625 sömlösa stålrör, välj alltid B444-standarden. Om du behöver andra legeringar i C-serien, välj B622-standarden.
F: Kan Inconel 625 tåla saltsyra?
A:Ja, Inconel 625 tål saltsyrakoncentrationer upp till cirka 20 % vid rumstemperatur och utspädd saltsyra vid höga temperaturer. Det är dock inte det optimala valet för hög-koncentrerad saltsyra. För saltsyra i olika koncentrationer rekommenderas nickel-molybdenlegeringar (ASTM B622-standard) eftersom de innehåller 28 % molybden och praktiskt taget inget krom.
F: Vad är den maximala driftstemperaturen för Inconel 625?
A:Klass 1 Inconel 625 har en nominell kontinuerlig drifttemperatur upp till 1100 grader F (593 grader). Klass 2 Inconel 625 har en nominell driftstemperatur på upp till cirka 1800 grader F (982 grader), där kryp- och oxidationsbeständighet är primära överväganden. Över 1200 grader F (649 grader) minskar styrkan hos Inconel 625, men dess kromoxidbeläggning förhindrar oxidation. För lastbärande applikationer över 1500 grader F (815 grader) rekommenderas ASTM B167, eftersom den erbjuder överlägsen cyklisk oxidationsbeständighet på grund av dess aluminiuminnehåll.
F: Är ASTM B444 och ASME SB-444 samma sak?
A:ASME SB-444 är samma specifikation som används i del B (icke-järnmetaller) i ASME Boiler and Pressure Vessel Code. Material tillverkade enligt ASTM B444 kan bära SB-444-beteckningen om de uppfyller alla ASME-krav. Detta är obligatoriskt för tryckkärl, värmeväxlare och rörledningar med standardstämplar inom kraftproduktions- och processindustrin.
F: Hur jämför Inconel 625 med Hastelloy C-276 i kemiska tillämpningar?
A:Eftersom Hastelloy C-276 innehåller 16 % molybden, medan Inconel 625 innehåller 9 %, uppvisar den överlägsen motståndskraft mot reducerande syror (H₂SO4, HCl). Inconel 625 har också högre mekanisk hållfasthet (draghållfasthet på 120 ksi jämfört med 100 ksi för C-276) och, på grund av dess niobinnehåll, bättre motståndskraft mot kloridgropar vid höga temperaturer. C-276 är lämplig för mycket korrosiva sura miljöer, särskilt för applikationer som endast kräver korrosionsbeständighet. Inconel 625 är lämplig för applikationer som kräver både korrosionsbeständighet och hög hållfasthet, särskilt i miljöer med sura gaser, undervattensvatten och kemiska högtrycksmiljöer.
F: Kan ASTM B444 användas för havsvattenledningar?
A:Ja, Inconel 625 är ett av de bästa materialen för sjövattenledningar. Dess gropmotståndsekvivalent (PREN=%Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N) överstiger 50, medan 316L rostfritt stål är cirka 25 och superduplexstål är cirka 42. Inconel 625 motstår spaltkorrosion, korrosion orsakad av biofouling-korrosion och erosion som överstiger 1 havshastigheter och erosion. fot per sekund (30 meter per sekund). Den är specificerad för användning i sjövattenlyftrör,-brandbekämpningsvattensystem och marina avgasgrenrör på offshoreplattformar och örlogsfartyg.
