ERNiCrMo-3 срещу ERNiCrMo-4 срещу ERNiCrMo-13: Ръководство за избор на добавъчен метал

Избирането на добавъчен метал на основата на никел може да се почувства като избор на три почти еднакви ключа пред заключена врата. Всички ERNiCrMo-3, ERNiCrMo-4 и ERNiCrMo-13 съдържат никел, хром и молибден. И трите са устойчиви на корозия и могат да свързват взискателни сплави. Но само един може да бъде правилният ключ за вашата конкретна комбинация от неблагороден метал, корозивна среда, температура и процес на заваряване.

Кратката версия е проста: ERNiCrMo-3 е универсалният пълнител тип Alloy 625, ERNiCrMo-4 е пълнителят тип C276 за тежки химически среди, а ERNiCrMo-13 е нисковъглеродният пълнител тип Alloy 59 за изключително агресивна корозия в смесени среди.

Това не означава, че класът с най-много молибден автоматично печели. Правилната заваръчна тел от никелова сплав трябва да е съвместима с основните материали, да запазва необходимите свойства след разреждане и да отговаря на одобрената спецификация на процедурата за заваряване или WPS.

Това ръководство сравнява тяхната химия, корозионно поведение, приложения, заваряемост и наличните форми на продукта. Той също така обяснява как DLX Alloy може да помогне на купувачите да определят заваръчна тел на основата на никел, без да ограничава решението до име на марка и диаметър.

Бърз отговор: Кой добавъчен метал от никелова сплав трябва да изберете?

Изберете ERNiCrMo-3 заваръчна тел , когато имате нужда от универсален пълнител за сплав 625, сплав 825, 6% молибденова неръждаема стомана, 9% никелова стомана, морски компоненти, наслагвания или много различни съединения. Той осигурява ефективен баланс на здравина, локализирана устойчивост на корозия и широка съвместимост с неблагородни метали.

Изберете ERNiCrMo-4 заваръчна тел , когато заварявате UNS N10276 или когато съединението трябва да издържи на тежки редуциращи химикали, хлориди и смесени химически процеси. Високото му съдържание на молибден и волфрам го прави особено ценен за оборудване C276 и устойчиви на корозия облицовки.

Изберете заваръчна тел ERNiCrMo-13 , когато заварявате UNS N06059 или когато са важни много ниско съдържание на въглерод, ниско съдържание на желязо, високо съдържание на хром и високо съдържание на молибден. Предназначен е за силно агресивни окислителни и редуциращи среди, замърсени киселини и приложения, изискващи силна устойчивост на локализирана атака.

Ето основната таблица за избор:

Тази таблица е отправна точка, а не инженерно одобрение. Процесната среда, концентрацията, температурата, замърсителите, геометрията на пукнатината и очакваното разреждане все още трябва да бъдат прегледани.

Какво представляват ERNiCrMo добавъчни метали на основата на никел?

ERNiCrMo добавъчните метали са голи никел-хром-молибденови електроди и пръти, класифицирани като AWS A5.14/A5.14M. Текущата спецификация на AWS обхваща химичен състав, класификация, изпитване, размери, опаковане и насоки за прилагане на никелови и никелови сплави за голи продукти за заваряване. Купувачите трябва да посочат необходимото стандартно издание в поръчката за покупка, тъй като стандартите могат да бъдат преразгледани с течение на времето. Текущата спецификация е достъпна от Американското дружество по заваряване.

Тези консумативи обикновено се доставят като ВИГ пръти от никелова сплав, тел за МИГ заваряване и други голи форми за заваряване. Свързаните лентови електроди използват различно обозначение за класификация, така че 'заваръчна тел' и 'заваръчна лента' не трябва да се третират като взаимозаменяеми термини за обществена поръчка.

Как да четем ERNiCrMo класификация

Името на AWS съдържа полезна информация:

• ER означава, че продуктът може да се използва като електрод или прът за заваряване в рамките на приложимата класификация.

• Ni идентифицира никела като основното семейство сплави.

• Cr означава хром.

• Mo показва молибден.

• 3, 4 или 13 идентифицира конкретен химически състав в групата Ni-Cr-Mo.

Крайното число е индекс, а не класация по качество. ERNiCrMo-13 не е автоматично материал с 'тринадесет нива' или универсално по-добър от ERNiCrMo-3.

ER, Ni, Cr, Mo и обяснение на класификационния номер

Ще срещнете също UNS и ISO обозначения:

Търговските имена на сплави могат да бъдат регистрирани търговски марки. За техническо закупуване използвайте класификацията AWS, UNS номер, приложим стандарт и необходимата продуктова форма, вместо да разчитате само на търговско име.

⭐ERNiCrMo-3 срещу ERNiCrMo-4 срещу ERNiCrMo-13 с един поглед

Трите степени следват различни стратегии за легиране.

ERNiCrMo-3 използва химия от приблизително 625 тип: относително високо съдържание на хром, умерен молибден и контролирано добавяне на ниобий плюс тантал. Мислете за това като за универсален. Той съчетава устойчивост на корозия с полезна механична якост в широк спектър от приложения.

ERNiCrMo-4 поема по друг път. Той съдържа значително повече молибден, добавя волфрам и позволява повече желязо, докато хромът е по-нисък от този в ERNiCrMo-3 и ERNiCrMo-13. Тази химия отразява семейството на сплавите C276 и се представя добре в много тежки среди за химическа обработка.

ERNiCrMo-13 съчетава високо съдържание на хром с високо съдържание на молибден, като същевременно поддържа въглерод и желязо много ниски. Не съдържа необходимото добавяне на волфрам. Това го прави особено привлекателен, когато както локализираната корозия, така и устойчивостта при променящи се окислителни и редуциращи условия имат значение.

Сравнение на химическия състав

Следващите стойности обобщават често използваните ограничения за класификация на AWS A5.14. Винаги проверявайте точното издание, изисквано от договора, и го сравнявайте със сертификата за партида на производителя.

· Химия на ERNiCrMo-3 и ролята на ниобия

ERNiCrMo-3 съдържа около 20–23% хром и 8–10% молибден, заедно с 3,15–4,15% ниобий плюс тантал. Хромът поддържа общата устойчивост на корозия и окисление, докато молибденът подобрява устойчивостта на корозия на питинг и пукнатини.

Ниобият допринася за укрепването на твърдия разтвор и помага на отложения метал да поддържа полезна якост без отделна обработка за втвърдяване чрез утаяване. Този балансиран състав е една от причините ERNiCrMo-3 заваръчната тел от никелова сплав да се появява в толкова широк диапазон от заваръчни спецификации.

Данните на производителя за INCONEL Filler Metal 625 изброяват употреби, включително сплав 625, сплав 825, високолегирани аустенитни неръждаеми стомани, 9% никелова стомана, стоманена повърхност и различни съединения.

· Химия на ERNiCrMo-4 и ролята на волфрама

ERNiCrMo-4 увеличава съдържанието на молибден до 15–17% и съдържа 3–4,5% волфрам. Тези елементи поддържат устойчивост в агресивни редуциращи киселини и хлорид-съдържащи процесни среди.

Неговият диапазон на хром от 14,5–16,5% е по-нисък от този на другите два класа, но това не трябва да се тълкува като общо взето по-ниска устойчивост на корозия. Корозията не е едноизмерна надпревара. Молибденът, волфрамът, хромът, желязото, разреждането на заваръчния шев, микроструктурата и действителната химическа среда влияят върху производителността.

Класът обикновено се свързва с C276 и UNS N10276. Публикуваните технически данни за ERNiCrMo-4 описват използването му за свързване на никел-хром-молибденови сплави към самите тях, стомана и други никелови сплави, както и за облицовка на стомана.

· Химия ERNiCrMo-13 и нейният дизайн с ниско съдържание на желязо

ERNiCrMo-13 съдържа 22–24% хром и 15–16,5% молибден. Освен това има максимално съдържание на въглерод от 0,010% и максимално съдържание на желязо от 1,5%.

Тази комбинация е основната история зад този пълнител. Високото съдържание на хром помага при окислителни условия, високото съдържание на молибден поддържа устойчивост на локализирана и намаляваща корозия, а спецификацията с ниски въглеродни емисии намалява риска от региони с изчерпване на хром, свързани с утаяване на карбид.

ERNiCrMo-13 е свързан с UNS N06059. Използва се за заваряване на тази сплав към себе си, към стомана и към други сплави на основата на никел и може да се счита за устойчива на корозия облицовка, когато процедурата е правилно квалифицирана.

❓Защо хромът, молибденът, волфрамът и ниобият имат значение

Полезна опростена аналогия е да си представим заваръчния депозит като защитен отбор:

• Хромът помага за изграждането и възстановяването на пасивния повърхностен филм.

• Молибденът засилва устойчивостта срещу локализирана атака и много редуциращи среди.

• Волфрамът поддържа системата от устойчива на корозия сплав, използвана в ERNiCrMo-4.

• Ниобият помага за осигуряване на здравина и стабилност в ERNiCrMo-3.

• Ниският въглерод помага да се запази устойчивостта на корозия около микроструктурите, засегнати от заваръчните шевове.

Нито един играч не печели играта. Ефективността идва от цялостната система от сплави и състоянието, в което се използва.

Сравнение на устойчивост на корозия

Устойчивост на точкова и цепнатина корозия

И трите пълнителя са устойчиви на локализирана корозия, но не са еднакви във всяка хлоридна среда.

ERNiCrMo-3 осигурява силна, практична устойчивост за морско производство, офшорно оборудване, системи за контрол на замърсяването и много приложения за свръхсъвпадение на неръждаема стомана.

ERNiCrMo-4 съдържа много повече молибден и добавя волфрам. Обикновено се предпочита, когато се изисква C276 заваръчен депозит или сериозна химическа устойчивост.

ERNiCrMo-13 съчетава високо съдържание на хром и молибден с много ниско съдържание на въглерод и желязо. Той може да предложи особено силна опция за силно агресивни среди, където атаката на хлорид възниква заедно с окисляващи замърсители.

Действителната производителност на питинг и пукнатини зависи от температурата, концентрацията на хлорид, киселинността, окислителните видове, състоянието на повърхността и геометрията на пукнатините. Името на класа само по себе си не може да предвиди експлоатационния живот.

Ефективност при редуциращи, окислителни и смесени киселини

За силно редуциращи среди ERNiCrMo-4 често е логичната отправна точка поради високото си съдържание на молибден и волфрам.

За смесени окислителни и редуциращи среди ERNiCrMo-13 може да има предимство, защото съчетава приблизително 23% хром с приблизително 16% молибден. Често се разглежда за системи за химическа обработка, изложени на променяща се или замърсена среда.

ERNiCrMo-3 остава способен устойчив на корозия пълнител с общо предназначение, но не трябва автоматично да замества ERNiCrMo-4 или ERNiCrMo-13, когато основната сплав е избрана специално за работа с екстремни киселини.

Лабораторните данни за корозия трябва да съответстват на очакваните условия в предприятието. Резултат в чиста киселина при стайна температура може да каже много малко за гореща киселина, замърсена с хлориди, железни йони или разтворени оксиданти.

Ефективност в среди с морска вода и хлорид

ERNiCrMo-3 се използва широко в производството, свързано с морска и морска вода, тъй като предлага практичен баланс на здравина, устойчивост на хлътване, наличност и съвместимост при заваряване.

ERNiCrMo-4 или ERNiCrMo-13 могат да осигурят по-високо съдържание на сплав, но използването на по-високо легиран пълнител не е необходимо автоматично. Цената, галваничното поведение, съвместимостта с основния метал и квалифицираните данни за процедурата също имат значение.

Ако съединението включва сплав 625, 6Mo неръждаема стомана или различен морски възел, ERNiCrMo-3 често е първият оценен пълнител. Ако оборудването работи с гореща, кисела солена вода или силно замърсена хлоридна среда, ERNiCrMo-4 и ERNiCrMo-13 заслужават по-внимателно изследване.

Защо само PREN не може да избере никелов добавъчен метал

Еквивалентните стойности на устойчивост на питинг могат да бъдат полезни като инструмент за грубо сравнение, особено за неръждаеми стомани. Изчислението на PREN обаче не трябва да бъде единственият метод за избор на Ni-Cr-Mo заваръчен метал.

Различните формули третират волфрама и азота по различен начин. PREN също така не представя напълно устойчивостта на редуцираща киселина, сегрегацията на заваръчния шев, разреждането, улавянето на желязото, състоянието на повърхността или фазовата стабилност. Използвайте го като една следа, а не като окончателна присъда.

Механична и температурна производителност

ERNiCrMo-3 е добре известен със силни заваръчни отлагания и широка температурна способност. Ръководството за приложение на AWS исторически го идентифицира за работа от криогенни температури до приблизително 1000°F, или 540°C, в зависимост от основния материал, кода за проектиране и квалифицираната процедура.

ERNiCrMo-4 и ERNiCrMo-13 често се избират предимно за устойчивост на корозия, а не защото осигуряват възможно най-високата якост при повишена температура. Тяхната използваема температура не може да бъде сведена до едно универсално число. Корозивната среда, времето на експозиция, неблагородният метал, топлинната обработка, стресът и приложимият строителен код влияят върху разрешената граница.

Не сравнявайте стойностите на опън от несвързани листове с данни за продукта, сякаш са гарантирани при еднакви условия. Процесът на заваряване, защитният газ, входящата топлина, състоянието на образеца и температурата на изпитване могат да променят отчетените резултати. Поискайте съответния сертификат и протокол за квалификация на процедурата, когато механичните характеристики са критични.

Избор на добавъчен метал за разнородно заваряване

Различното заваряване е мястото, където „съвпада с основния метал“ престава да бъде пълен отговор. Заваръчната вана получава легиращи елементи както от основните материали, така и от пълнителя. Крайният депозит следователно е нова химическа смес.

Никелова сплав към неръждаема стомана

ERNiCrMo-3 често се използва за много съединения от никелова сплав към неръждаема стомана, тъй като неговата богата на никел матрица толерира разреждане, а нейните хром, молибден и ниобий поддържат устойчивост на корозия и здравина.

За съединение C276 към неръждаема стомана при тежки химически условия може да бъде избран ERNiCrMo-4, за да се избегне недостатъчно легиране на заваръчния шев. За оборудване N06059 може да се изисква ERNiCrMo-13 за запазване на предвидената устойчивост на корозия.

По-малко устойчивата на корозия страна на съединението обаче все още може да контролира общия живот на оборудването. Силно легиран пълнител не може магически да превърне обикновената неръждаема стомана в сплав 59.

Никелова сплав към въглеродна или нисколегирана стомана

Основаните на никел добавъчни метали често са полезни за свързване на никелови сплави към стомана, тъй като техните аустенитни богати на никел отлагания могат да поемат разлики в състава и термичното поведение.

ERNiCrMo-3 е обща отправна точка за общи разнородни съединения. ERNiCrMo-4 и ERNiCrMo-13 стават по-подходящи, когато еквивалентността на корозията, химията на наслагването или специфична страна на никелова сплав управляват дизайна.

Стоманената страна може да въведе значително количество желязо в първия заваръчен слой. Това е особено важно за устойчиви на корозия наслагвания, където може да са необходими няколко слоя, преди химическият състав на повърхността да отговаря на спецификацията.

Как разреждането на заварката променя крайния депозит

Да предположим, че пълнителят съдържа 16% молибден, но заваръчната вана получава голямо количество богат на желязо неблагороден метал. Готовият депозит няма да запази оригиналната химия на проводника. Сертификатът за пълнене ви казва какво е влязло в дъгата; той сам по себе си не ви казва химията на разредената заварка.

За наслагвания оценете:

1. Състав от неблагороден метал.

2. Очаквано разреждане по процес и слой.

3. Брой отложени слоеве.

4. Химия на крайната повърхност.

5. Железен хлорид, междукристални или специфични за проекта корозионни тестове.

6. WPS и резултати от квалификацията на процедурата.

Това е една от причините DLX Alloy да препоръчва избирането на никелова заваръчна тел от пълните данни за приложението, а не само от таблицата за сравнение на класове.

Често срещани грешки при избора на метален пълнеж

Най-честите грешки включват:

1. Винаги е най-добре да приемем най-високото съдържание на сплав. По-силно легираният пълнител може да увеличи разходите, без да решава истинския механизъм на повреда.

2. Третиране на ERNiCrMo-3 като универсален. Той е многофункционален, но не осигурява автоматично съответстваща химия на заварките C276 или Alloy 59.

3. Пренебрегване на разреждането. Съставът на телта и съставът на крайния заваръчен шев не са еднакви.

4. Избор само по търговско наименование. Използвайте обозначения AWS, UNS или ISO и посочете приложимия стандарт.

5. Объркващ гол проводник с покрити електроди. Класификациите ERNiCrMo и ENiCrMo обхващат различни видове продукти.

6. Използване на общи механични стойности. Изисквайте данни, специфични за партида или процедура.

7. Игнориране на средата на процеса. 'Химическо обслужване' е твърде неясно; идентифицира температура, концентрация и замърсители.

8. Изкупуване само по цена на килограм. Лошото хранене, повърхностното замърсяване или липсата на възможност за проследяване могат да струват много повече от първоначалното спестяване.

9. Неуспешна проверка на времето за изпълнение. Специализираните размери ERNiCrMo-13 може да изискват повече планиране от стандартния проводник ERNiCrMo-3.

10. Смяна на пълнител без преглед на WPS. Търговският заместител не е непременно заместител, отговарящ на кода.

Как да поръчате заваръчна тел от никелова сплав

Пълната заявка за оферта трябва да включва:

• AWS класификация

• UNS или ISO обозначение, когато е необходимо

• Приложима спецификация и издание на AWS/ASME

• Форма на продукта: TIG прът, MIG тел, SAW тел или лента

• Диаметър или размери на лентата

• Дължина на пръта, тип макара и тегло на опаковката

• Необходимо количество

• Класове неблагородни метали

• Процес на заваряване

• Предвидена сервизна среда

• Необходим тип сертификат

• Проследяемост на топлина или партида

• Изисквания за химични и механични изпитвания

• Изисквания за изпитване на корозия, ако има такива

• Изисквания за проверка или наблюдение от трета страна

• Дестинация и график за доставка

Например:

ERNiCrMo-4 MIG тел от никелова сплав, AWS A5.14, 1,2 mm диаметър, прецизно навита на слоеве, проследима на топлинна партида, с химически сертификат и специфицирана опаковка на макара, за заваряване на тръбопроводи за химически процеси UNS N10276.

Тази заявка е много по-полезна от 'Моля, цитирайте проводник C276.'

Защо да използвате заваръчна тел на базата на никел от DLX сплав?

DLX Alloy подхожда към заваръчната тел от никелова сплав като артикул за инженерни доставки, а не просто метал, продаван по тегло. Оценката, отпечатана на етикета, е само една част от покупката. Надеждното снабдяване също така изисква правилната форма, размери, състояние на повърхността, опаковка и документация.

Когато обсъждат ERNiCrMo-3, ERNiCrMo-4 или ERNiCrMo-13 с DLX сплав, купувачите могат да идентифицират основния метал, процеса на заваряване, сервизната среда и изискванията за документация, преди да финализират поръчката. Този подход на първо място в приложението помага за намаляване на грешките при класифицирането и избягва объркването на прът за TIG, MIG тел, SAW тел и наслагваща лента.

DLX Alloy може да се позиционира като фокусиран източник за консумативи за заваряване на базата на никел, включително:

• ERNiCrMo-3 заваръчна тел от сплав 625

• Заваръчна тел ERNiCrMo-4 тип C276

• Заваръчна тел от сплав 59 тип ERNiCrMo-13

• Пръчки за TIG заваряване от никелова сплав

• Тел за MIG заваряване от никелова сплав

• Устойчиви на корозия заваръчни консумативи

• Тел от никелова сплав за разнородно заваряване

• Заваръчна тел за химическо, морско и промишлено оборудване

Преди публикуване DLX Alloy трябва да добави своите действителни налични диаметри, размери на шпулата, сертификати, минимални количества за поръчка и възможности за доставка.

Процес на избор на метал за пълнене в пет стъпки

Използвайте този процес, когато отговорът не е очевиден:

Стъпка 1: Идентифицирайте двата основни метала

Запишете техните точни UNS, ASTM, ASME или EN обозначения. 'Hastelloy', 'Inconel' или 'неръждаема стомана' не е достатъчно конкретно.

Стъпка 2: Дефиниране на сервизната среда

Избройте химикали, концентрации, температура, налягане, хлориди, оксиданти, условия на изключване и потенциални пукнатини.

Стъпка 3: Определете управляващото изискване

Попитайте дали заваръчният шев се контролира чрез съпоставяне на устойчивост на корозия, механична якост, характеристики при висока температура, устойчивост на удар или съвместимост с различни метали.

Стъпка 4: Оценете процеса и разреждането

Прегледайте разреждането на GTAW, GMAW, SAW или наслагване. Оценете депозираната химия и я потвърдете чрез квалификация на процедурата, когато е необходимо.

Стъпка 5: Проверете WPS и документите за покупка

Потвърдете класификацията, стандартното издание, формата на проводника, размерите, сертификатите и проследимостта на партидата. След това поискайте оферта от DLX Alloy, като използвате пълно техническо описание.

Заключение

ERNiCrMo-3, ERNiCrMo-4 и ERNiCrMo-13 не са три взаимозаменяеми версии на една и съща заваръчна тел от никелова сплав. ERNiCrMo-3 е универсалната опция от тип 625 за широки приложения за свързване, морски, наслагване и различни приложения за заваряване. ERNiCrMo-4 е пълнител от тип C276, изграден около високо съдържание на молибден и волфрам за тежки химически условия. ERNiCrMo-13 е пълнител тип сплав 59 с ниско съдържание на въглерод и желязо, съчетаващ високо съдържание на хром и молибден за изключително агресивни смесени среди.

Започнете с основните метали и условията на обслужване, след това вземете предвид разреждането, процеса на заваряване и одобрения WPS. За продуктова форма, документация и дискусии за доставка, свържете се с DLX Alloy с пълните подробности за приложението. Този подход е по-безопасен - и обикновено по-икономичен - отколкото да изберете най-скъпата сплав и да се надявате, че е правилната.

Често задавани въпроси

1. ERNiCrMo-13 по-добър ли е от ERNiCrMo-3 и ERNiCrMo-4?

Не универсално. ERNiCrMo-13 предлага високо съдържание на хром, високо съдържание на молибден и много ниско съдържание на въглерод, което го прави ценен в силно агресивни смесени среди. ERNiCrMo-3 може да е по-добър за сплав 625, общи различни съединения и широки температурни изисквания, докато ERNiCrMo-4 обикновено е подходящият избор за C276.

2. Може ли ERNiCrMo-3 да се използва за заваряване на C276?

Може да е технически възможно в някои различни или несъответстващи приложения, но не осигурява същата химия от тип C276 като ERNiCrMo-4. Ако се изисква съответстващо представяне на корозия, ERNiCrMo-4 обикновено е по-безопасната отправна точка. Окончателното решение трябва да следва спецификацията на проекта и квалифициран WPS.

3. Каква е разликата между ERNiCrMo-4 и ERNiCrMo-13?

ERNiCrMo-4 съдържа приблизително 15–17% молибден, 3–4,5% волфрам и 14,5–16,5% хром. ERNiCrMo-13 съдържа приблизително 15–16,5% молибден и 22–24% хром, с много ниско съдържание на въглерод и желязо, но не изисква волфрам. ERNiCrMo-4 съответства на C276, докато ERNiCrMo-13 съответства на Alloy 59.

4. Коя никелова заваръчна тел е най-добра за заваряване на неръждаема стомана към никелова сплав?

ERNiCrMo-3 е обща отправна точка поради широката си съвместимост, здравина и устойчивост на корозия. Въпреки това, ERNiCrMo-4 или ERNiCrMo-13 може да са необходими, когато страната на никелова сплав или сервизната среда изисква съвпадение на корозионните показатели от типа C276 или Alloy 59.

5. Каква информация трябва да изпратя на DLX Alloy за оферта?

Осигурете клас AWS, процес на заваряване, необходимия диаметър, форма на прът за TIG или MIG макара, размер на опаковката, количество, неблагородни метали, условия на обслужване, изисквания за сертификат и дестинация за доставка. За наслагвания също посочете процеса, размерите на лентата или проводника, необходимия химичен състав на повърхността и очаквания брой слоеве.