제목의 질문에 대한 답은 일부 매체에서는 예, 다른 매체에서는 아니오이며, 그 답 전체는 합금의 한 가지 특성에서 비롯됩니다. 모넬 400은 크롬이 없는 니켈-구리 고용체입니다. 이 단일 누락은 두 가지 측면을 모두 설명합니다. 합금은 보호를 위해 수동 표면 피막에 의존하지 않으므로 스테인리스강을 파괴하는 공격적인 환경 그룹에 저항하며, 환경이 산화성으로 바뀌었을 때 재구축할 것이 없습니다.
모든 경우를 결정하는 구분은 매체가 환원성인지 산화성인지 여부입니다. 환원성은 매체에 산소가 부족하다는 것을 의미하며, 이는 실제로 일반적으로 탈기됨을 의미합니다. 산화성은 산소가 표면에 도달할 수 있다는 것을 의미합니다. 매체 내의 화학적 산화제도 동일한 효과를 갖습니다. 합금에 대한 게시된 설명은 이를 직접적으로 설명합니다. 즉, 많은 환원성 매체에 대한 내부식성을 나타내며, 일반적으로 산화성 매체에 대한 공격에 대해 구리 함량이 높은 합금보다 더 내성이 있습니다. 이는 구리 계열 내에서의 비교이며 산화성 서비스에 대한 주장이 아닙니다.
해당 판별자 없이 사양을 읽는 것은 400 부품이 잘못된 용도로 사용되는 이유입니다. 아래 섹션에서는 합금이 최상의 답변인 경우, 잘못된 답변인 경우, 게시된 온도 제한이 무엇인지 설명합니다.
| 매체 | 플랜트에서 의미하는 바 | 합금 400의 거동 |
|---|---|---|
| 환원성 또는 탈기됨 | 탈기, 밀폐 시스템, 블랭킷 가스 또는 공정 자체의 화학 작용으로 인해 산소가 배제됨 | 이것이 합금이 제자리를 얻는 곳입니다. 황산 및 염산에 대한 게시된 내성은 환원성 조건에서 적용되며, 불산에 대한 내성은 끓는점까지 모든 농도에서 적용됩니다. |
| 중성 | 해수 및 기수, 강한 산화제가 없는 중성 염 용액 | 흐르는 해수에서의 매우 낮은 부식 속도, 대부분의 담수 및 산업용수에서의 응력 부식 균열 및 공식에 대한 내성 |
| 산화성 | 공기 또는 산소가 존재하거나, 매체에 철 이온 또는 용존 산소와 같은 산화제가 포함되어 있거나, 산 자체가 본질적으로 강한 산화성 산인 경우 | 이것이 합금이 실패하는 곳입니다. 게시된 데이터는 가장 강력한 경우에 대해 명확하게 명시합니다. 즉, 합금은 질산에 의해 빠르게 공격받습니다. 통기된 염산 및 염화철 용액도 같은 그룹에 속합니다. |
이 두 행은 놓치기 쉬운 행이므로 설명이 필요합니다. 첫째, 통기는 공정의 세부 사항이 아니라 합금이 작동하는지 여부를 결정하는 변수입니다. 염산 및 불산 서비스는 게시된 데이터에서 탈기 조건이 필요하다고 설명되어 있으며, 이는 밀폐된 탈기 회로에서 성공적으로 처리되는 동일한 산이 공기가 녹아 들어가는 개방형 탱크에서는 합금을 공격한다는 것을 의미합니다. 따라서 밀폐 시스템에서 개방 시스템으로의 변경은 수년간 작동한 재료를 수개월 내에 실패하는 재료로 바꿀 수 있습니다.
둘째, 강한 산화성 산은 공기의 도움이 필요하지 않습니다. 질산은 자체 화학 작용으로 인해 산화성 산이므로 밀폐되고 완전히 탈기된 라인에서도 주의가 적용됩니다. 합금에 대한 게시된 설명은 이를 구리 함량과 연결하며, 질산 및 암모니아 시스템을 합금이 빠르게 공격받는 환경으로 함께 분류합니다. 해당 용도가 있는 경우 크롬 함유 합금이 답이며 니켈-구리 합금은 답이 아닙니다. 질산이 필요로 하는 보호 산화물은 크롬이 형성하는 산화물이고 구리는 형성하지 않기 때문입니다.
| 환경 | 게시된 설명 | 왜 합금 400이고 스테인리스강이 아닌가 |
|---|---|---|
| 불산 | 끓는점까지 모든 농도에서 탁월한 내성, 일반적으로 사용되는 모든 엔지니어링 합금 중에서 가장 내성이 강한 것으로 설명됨 | 이것은 오스테나이트계 스테인리스강이 접근할 수 없는 합금의 가장 강력한 단일 주장이며, 불산에 의해 공격받습니다. |
| 환원성 조건에서의 황산 | 환원성이라는 조건이 붙은 많은 형태의 황산에 대한 내성 | 스테인리스강 등급은 환원성 조건에서 황산이 제거하는 산화막에 의존합니다. |
| 탈기된 염산 | 환원성 조건에서의 많은 형태의 염산에 대한 내성 | 염산은 스테인리스강의 수동막을 공격하고, 염화물은 공식화를 유발합니다. 합금 400은 해당 막에 의존하지 않습니다. |
| 흐르는 해수 및 기수 | 흐르는 해수에서의 매우 낮은 부식 속도, 대부분의 담수 및 산업용수에서의 응력 부식 균열 및 공식에 대한 내성 | 오스테나이트계 등급은 염화물 응력 부식 균열에 취약하며, 합금 400은 이에 대한 내성이 있다고 설명됩니다. |
| 알칼리 및 가성 서비스 | 게시된 적용 목록에는 탈기 히터 및 보일러 급수 장비가 포함됩니다. | 가성 서비스는 니켈-구리 및 순수 니켈 등급에 대한 잘 확립된 용도입니다. |
| 담수 및 산업용수 | 대부분의 담수 및 산업용수에서의 응력 부식 균열 및 공식에 대한 내성 | 적당한 비용으로 일반적인 내부식성 용도 |
여기서 각 행은 합금이 공격받거나 자체적으로 보호할 수 없는 매체입니다. 이들은 하나의 원인을 공유하기 때문에 그룹화됩니다.
| 매체 또는 조건 | 게시된 데이터가 말하는 것 | 대신 무엇이 적합한가 |
|---|---|---|
| 질산 | 빠르게 공격받음. 질산은 자체 화학 작용으로 인해 산화성 산이므로 탈기가 결과를 바꾸지 않습니다. | 크롬 함유 합금. 질산 서비스는 보호성 크롬 산화물을 형성하는 등급에서 처리되며, 이는 합금 400에 속하는 구성원이 없는 계열입니다. |
| 통기된 염산 또는 황산 | 이러한 산에 대한 게시된 내성은 환원성 조건으로 한정됩니다. 통기는 해당 한정을 제거합니다. | 탈기 시스템 또는 다른 합금 계열. 공정 결정은 재료 결정만큼 중요합니다. |
| 염화철 및 기타 산화성 염 용액 | 합금이 의도되지 않은 산화성 매체와 그룹화됨 | 고몰리브덴 니켈 합금 또는 고오스테나이트계 스테인리스강 (농도 및 온도에 따라 다름) |
| 암모니아 시스템 | 게시된 설명에서 질산과 함께 합금이 빠르게 공격받는 환경으로 그룹화됨 | 매체를 재검토해야 합니다. 이것은 합금의 구리 함량이 불리하게 작용하는 두 가지 환경 중 하나입니다. |
| 정체된 해수 | 매우 낮은 부식 속도는 흐르는 해수에 기인합니다. 정체된 조건은 틈새 부식 및 공식 부식을 유발하는 것으로 나타났습니다. | 유속을 유지하거나 틈새 공격에 대한 정의된 허용치를 수용하십시오. 이것은 재료 대체가 아니라 설계 조건입니다. |
| 뜨거운 산화성 서비스 | 아래에 명시된 대로 산화성 분위기에서 1000°F까지 유용합니다. | 해당 온도 이상에서는 니켈-크롬 또는 니켈-크롬-철 합금 |
질산 행은 장비를 잃는 대신 재평가를 초래하기 때문에 강조할 가치가 있습니다. 니켈-구리 합금은 질산이 필요로 하는 장벽 필름을 형성할 크롬이 없으며, 합금의 구리는 공격받는 부분입니다. 이 합금이 처리하는 강산 중에서 질산을 나열하는 게시된 페이지는 게시된 동작의 반대를 설명하고 있습니다.
산화는 동일한 누락된 요소가 답을 결정하는 곳이며, 게시된 한계는 인용하기 쉽고 초과하기 쉬운 단일 문장입니다.
| 조건 | 게시된 설명 또는 수치 | 사양에 대한 의미 |
|---|---|---|
| 산화성 분위기, 즉 공기 | 합금은 538°C인 1000°F까지의 온도에서 유용합니다. | 이것은 공기 한계입니다. 용광로 또는 가마. 작동 온도가 불꽃 또는 복사열에 의해 설정되는 모든 부품은 이 범위를 벗어납니다. |
| 환원성 분위기 | 합금이 환원성 환경에 있는 경우 더 높은 온도를 사용할 수 있습니다. | 한계는 재료 상수가 아닙니다. 분위기에 따라 다르므로 문의 시 분위기를 명시해야 합니다. |
| 표면에 형성되는 것 | 합금을 가열 후 공기 중에서 냉각시키면 부착된 산화물 필름이 형성됩니다. | 산화물이 있고 부착됩니다. 크롬이 형성하는 밀폐된 보호 장벽은 아니므로 온도 한계가 설정된 이유입니다. |
| 절대 가공 상한선 | 영구적인 손상이 발생할 수 있으므로 합금을 2150°F 이상으로 가열해서는 안 됩니다. | 제작 한계이며 서비스 한계가 아닙니다. 열간 가공에 적용되며 단조 또는 열처리 공장이 작업해야 하는 수치입니다. |
| 열처리 | 개방 가열 방식에서는 1600~1800°F에서 2~10분 동안, 박스 어닐링에서는 1400~1500°F에서 1~3시간 동안 유지하여 어닐링합니다. | 두 수치 모두 절대 상한선 아래에 있으므로 게시된 어닐링을 따르는 공장은 실수로 초과할 수 없습니다. |
산화 거동에 대한 중요한 점은 합금의 명성이 산화 저항이 아니라 내부식성에서 비롯된다는 것입니다. 공기 중에서 538°C까지 스케일링에 합리적으로 잘 저항하며, 이는 화학 및 해양 서비스의 많은 부분을 포함하며, 용광로 내부 또는 버너 부품, 또는 뜨거운 공기 중에 놓이는 부품의 재료로 선택되지 않습니다. 이러한 용도는 크롬 또는 알루미늄 산화물을 성장시키는 합금에 속하며, 그것이 필요하게 되는 온도는 이 페이지가 시작된 온도입니다.
해수에 대한 두 가지 게시된 설명은 서로 반대 방향으로 작용하며 둘 다 사양에 포함되어야 합니다. 합금 400은 흐르는 해수에서 매우 낮은 부식 속도를 나타내는 것으로 설명되며, 정체된 조건은 틈새 부식 및 공식 부식을 유발하는 것으로 나타났습니다. 또한 합금은 대부분의 담수 및 산업용수에서 응력 부식 균열 및 공식에 대한 내성이 있다고 설명됩니다.
| 해수 조건 | 게시된 거동 | 대처 방법 |
|---|---|---|
| 표면이 휩쓸리는 흐름 | 매우 낮은 부식 속도 | 이것이 합금이 구매되는 조건이며, 게시된 적용 목록은 여기서 파생됩니다. |
| 정체되거나 틈새에 있는 경우 | 틈새 부식 및 공식 부식이 유발됨 | 설계 단계에서 데드 레그 및 틈새를 피하십시오. 피할 수 없는 경우 유지보수 점검 목록에 포함되어야 하며 재료 메모에만 포함되어서는 안 됩니다. |
| 염화물 응력 부식 균열 | 내성은 양호하다고 설명되며, 니켈-구리 시스템은 오스테나이트계 스테인리스강보다 염화물 균열에 더 내성이 있습니다. | 이것이 합금이 펌프 및 프로펠러 샤프트 서비스에 사용되는 이유이며, 부하와 염화물의 조합은 스테인리스 샤프트를 균열시킬 것입니다. |
| 유속 | 게시된 주장은 유속 수치가 아닌 흐르는 조건에 첨부됩니다. | 유속 수치는 장비 설계 및 침식 허용치에 의해 설정되므로, 문의 시 최대값을 요청하는 대신 유량과 형상을 제공해야 합니다. |
게시된 적용 목록은 규칙에 대한 좋은 테스트입니다. 각 항목은 환원성 또는 중성 용도이며 산화성 용도는 없습니다.
밸브 및 펌프; 펌프 및 프로펠러 샤프트; 해양 설비 및 패스너; 전기 및 전자 부품; 스프링; 화학 공정 장비; 휘발유 및 담수 탱크; 원유 증류기, 공정 용기 및 배관; 보일러 급수 히터 및 기타 열교환기; 탈기 히터.
이 목록을 훑어보는 대신 읽음으로써 세 가지 관찰이 나옵니다. 가장 큰 그룹은 해양 및 펌핑으로, 이는 흐르는 해수 용도입니다. 화학 플랜트 항목은 용기 및 열교환기로, 이는 밀폐된 시스템이며 개방형 탱크가 아닙니다. 밀폐된 시스템은 매체를 환원성으로 유지하는 가장 쉬운 방법입니다. 그리고 목록에는 용광로, 버너, 산화 반응기 또는 질산 장비가 포함되어 있지 않습니다. 이는 위의 두 한계가 주의 사항이 아닌 실제 한계임을 나타내는 부정적인 증거입니다.
아니요. 질산은 자체 화학 작용으로 인해 산화성 산이며, 게시된 데이터는 이를 암모니아 시스템과 함께 합금이 빠르게 공격받는 환경으로 분류합니다. 산이 본질적으로 산화제이므로 시스템을 탈기해도 결과가 바뀌지 않으므로 탈기 단계를 추가하는 경우는 아닙니다. 모넬 400은 크롬을 포함하지 않으므로 질산 서비스에 필요한 보호 산화물을 형성할 방법이 없습니다.
끓는점까지 모든 농도의 불산, 이는 게시된 데이터에서 일반적으로 사용되는 모든 엔지니어링 합금 중에서 가장 내성이 강한 거동으로 설명되며, 환원성 조건에서의 많은 형태의 황산 및 염산. 환원성이라는 조건은 주장의 일부이며 각주가 아닙니다. 염산 및 불산 서비스는 탈기 조건이 필요하다고 설명됩니다.
시스템 내의 어떤 것이 표면에 산소를 공급할 수 있는지 물어보십시오. 탈기된 밀폐 루프는 환원성입니다. 공기가 녹아 들어가는 개방형 탱크는 그렇지 않습니다. 동일한 산을 처리하더라도 마찬가지입니다. 화학적으로 산화제인 질산과 같은 매체는 시스템이 어떻게 구축되었는지에 관계없이 산화성입니다. 산 용도에 대한 게시된 지침은 환원성 조건을 명시적으로 명시하므로 정직한 답변은 시스템 설계가 내부식성 평가의 일부라는 것입니다.
산화성 분위기(예: 공기)에서 1000°F(538°C)까지. 합금이 환원성 환경에 있는 경우 더 높은 온도를 사용할 수 있습니다. 이 구분은 중요합니다. 왜냐하면 한계는 금속 자체뿐만 아니라 분위기에 의해 설정되기 때문입니다. 따라서 고온 용도에 대한 문의 시 온도와 함께 분위기를 명시해야 합니다.
아니요. 그 이유는 538°C의 공기 한계 때문입니다. 합금은 가열 후 공기 중에서 냉각될 때 부착된 산화물 필름을 형성하지만, 크롬 함유 합금이 형성하는 밀폐된 보호 스케일은 아니므로 용광로 온도에서는 견디지 못합니다. 니켈-크롬 또는 니켈-크롬-철 합금이 해당 용도에 적합한 재료입니다.
마모 저항을 위해 선택되지 않습니다. 펌프 및 프로펠러 샤프트 서비스에 등장하는 이유는 흐르는 해수에서의 내부식성과 염화물 응력 부식 균열 저항의 조합과 냉간 인발 또는 열간 압연 샤프트의 기계적 강도 때문입니다. 마모가 지배적인 메커니즘인 경우, 미세 구조에 탄화물이 있는 내마모성 등급이 해당 계열이며, 선택은 내부식성 결정이 아니라 마모 결정입니다.
합금 400은 환원성 및 중성 매체에서 내부식성을 나타내며 산화성 매체에서는 내부식성을 나타내지 않습니다. 한 문장이 전체 답변을 포함합니다. 환원성 그룹에서는 일반적인 엔지니어링 합금 범위에서 가장 강력한 단일 주장인 끓는점까지 모든 농도의 불산과 함께 환원성 조건에서의 황산 및 염산, 그리고 염화물 응력 부식 균열에 대한 탁월한 내성을 가진 흐르는 해수가 있습니다. 산화성 그룹에서는 빠르게 공격받으며, 질산 및 암모니아 시스템은 게시된 데이터에서 가장 명확한 사례로 언급됩니다. 질문의 산화 부분에 대한 한계는 공기 중에서 1000°F 또는 538°C이며, 환원성 환경에서만 더 높은 온도가 허용됩니다. 그리고 절대 가공 상한선은 2150°F이며 초과해서는 안 됩니다.
모넬 400은 장저우, 장쑤에서 바, 와이어, 스트립, 플레이트, 튜브 및 파이프 형태로 공급되며, 각 형태를 포함하는 표준을 따르며, ISO 9001 인증을 보유하고 SGS의 감사를 받는 공장에서 공급됩니다. 매체, 농도, 온도, 그리고 산소가 표면에 도달할 수 있는지 여부를 보내주십시오. 이 합금이 답인지 여부는 이 네 가지 사실에서 비롯됩니다.
위에 설명된 거동은 일반적인 서비스에서의 합금에 대한 게시된 데이터이며, 특정 플랜트에 대한 내부식성 평가가 아닙니다. 부식 속도는 농도, 온도, 통기, 유속 및 미량 불순물의 존재 여부에 따라 달라지며, 이러한 변수 중 하나가 변경될 때 동일한 매체가 플랜트 수명 동안 유리한 그룹과 불리한 그룹 사이를 이동할 수 있습니다. 실패의 결과가 중요한 경우, 평가는 내부식성 엔지니어 및 특정 매체에 대한 합금 공급업체의 내부식성 데이터와 함께 수행되어야 합니다.
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