Pengantar singkat paduan Incoloy

Incoloy adalah merek dagang, dan paduan yang paling sering digunakan adalah satu komposisi kimia yang memiliki empat nama. Pengantar singkat yang mencantumkan tiga nama tersebut sebagai tiga jenis paduan telah menjelaskan sistem pengarsipan dan menyebutnya sebagai keluarga material.

Perbedaan tersebut memiliki sisi praktis. Cabang 800 dari merek dagang dibeli berdasarkan tiga nomor UNS, dan nomor-nomor tersebut berbeda dalam karbon, dalam aluminium ditambah titanium, dalam ukuran butir, dan dalam suhu di mana material dianil. Dua dari perbedaan tersebut tidak terlihat dalam laporan analisis kimia, dan salah satunya tidak muncul sama sekali dalam sertifikat kecuali pesanan pembelian memintanya.

Ada juga nomor yang beredar luas dan layak untuk dijelaskan. Paduan 800 sering digambarkan dapat digunakan hingga sekitar 593 °C. Angka tersebut nyata, dan itu milik kondisi yang berhenti dijual dengan nama itu pada tahun 1960-an. Memulihkannya adalah cara tercepat untuk memahami mengapa keluarga 800 terlihat lebih rumit daripada yang sebenarnya.

Penerbit merek dagang memelihara indeks buletin teknis untuk keluarga tersebut, dan indeks tersebut mencantumkan enam belas dokumen, mulai dari seri 800 hingga tingkat korosi, seri ekspansi rendah, dan tingkat paduan mekanis. Halaman yang membagi keluarga menjadi tiga jenis telah menjelaskan salah satu cabangnya.

Membaca tabel tersebut sebagai menu adalah langkah yang salah. Setiap baris menjawab mode kegagalan yang berbeda, dan mode kegagalan memutuskan cabang sebelum tingkat dipilih. Oksidasi di atas 900 °C menunjuk pada lini 800 atau 803. Asam sulfat menunjuk pada 825 atau 020. Pitting klorida pada suhu kamar menunjuk pada 27-7MO atau 945X. Rakitan yang dikontrol celah pada suhu kriogenik menunjuk pada 903, 907, atau 909. Satu pertanyaan yang meminta Incoloy tanpa menyebutkan kegagalan telah meminta merek.

Paduan 800 masuk ke dalam ASME Boiler and Pressure Vessel Code pada tahun 1963, di bawah Code Case 1325. Kasus tersebut tidak mencantumkan satu material. Kasus tersebut mencantumkan dua tingkat, dibedakan berdasarkan suhu di mana material dianil, dan menerbitkan seperangkat tegangan desain terpisah untuk masing-masing.

Tingkat 1 dianil pada sekitar 1.800 °F (980 °C). Tingkat 2 dianil pada sekitar 2.100 °F (1.150 °C). Kasus tersebut mencantumkan tegangan desain untuk Tingkat 1 hingga 1.100 °F (593 °C) dan untuk Tingkat 2 hingga 1.500 °F (816 °C). Kedua angka tersebut adalah asal dari hampir setiap klaim suhu tentang keluarga 800, termasuk yang sekarang melekat pada nama yang salah.

Penamaan ulang didokumentasikan dalam buletin paduan, dan itu terjadi dalam satu langkah. Ketika Code Case 1325-7 dikeluarkan untuk material karbon yang lebih tinggi, istilah 800H mulai umum digunakan, Tingkat 2 tidak lagi perlu disebutkan karena 800H telah menggantikannya, dan material yang sebelumnya disebut Tingkat 1 menjadi, hanya, 800.

Jadi angka 593 °C tidak bertahan sebagai properti keluarga. Angka itu bertahan sebagai batas atas anil suhu yang lebih rendah, dan anil itu sekarang menjadi perlakuan yang mendefinisikan 800 biasa. Lembar data yang menerapkan 593 °C ke 800H dan 800HT telah mengambil yang lebih tua dari dua batas kode dan menempatkannya pada dua tingkat yang ada justru untuk melampauinya. Kontradiksi internal mengungkapkannya: kalimat yang sama mengatakan tingkat yang lebih tinggi dipilih di mana ketahanan mulur lebih dibutuhkan, dan memberikan mereka suhu yang sama.

Nama-nama yang beredar bukanlah sinonim, karena dua di antaranya adalah merek dagang dan salah satunya adalah penunjukan produsen. Itulah alasan mengapa satu paduan muncul di bawah empat label, dan itulah alasan mengapa pesanan pembelian yang menyalin judul katalog dapat gagal pada tahap sertifikat.

Konsekuensi komersialnya sederhana. Pabrik di luar grup merek dagang dapat membuat komposisi kimia yang sama dan tidak dapat menyebutnya Incoloy atau 800HT. Pabrik tersebut menjual material yang sama di bawah nomor UNS, di bawah penunjukan nasional, atau di bawah nama rumah seperti 800AT. Semua rute tersebut mencapai komposisi yang sama, dan tidak ada di antaranya yang membawa paket data pemilik merek dagang bersamanya.

Bagi pembeli, aturan praktisnya adalah nomor UNS adalah satu-satunya label yang bertahan dari perubahan pemasok. Nama dagang berjalan dengan lisensi. Penunjukan nasional berjalan dengan edisi standar. Ketika kutipan menggunakan nama rumah, pertanyaan yang harus diajukan adalah nomor UNS mana yang akan dinyatakan oleh sertifikat, dan jawabannya harus ada pada pesanan sebelum panas dilebur.

Perbedaannya kecil dalam hal kimia dan besar dalam hal mekanik, dan alasannya adalah bahwa dua di antaranya bekerja pada mekanisme yang sama. Karbon meningkatkan kekuatan mulur dan pecah paduan ini, dan buletin paduan mencatat bahwa Special Metals telah melebur dengan rentang karbon 0,05 hingga 0,10 % selama bertahun-tahun sebelum kode mengakui praktik tersebut, karena rentang tersebut berada di bagian atas spesifikasi 800.

Ukuran butir melakukan pekerjaan yang sama melalui rute yang berbeda. Butir kasar mengurangi jumlah batas butir yang tersedia untuk meluncur pada suhu, itulah sebabnya 800H didefinisikan oleh rentang karbon dan oleh ukuran butir rata-rata ASTM 5 atau lebih kasar. Itulah persyaratan yang paling mungkin hilang dari dokumen pemasok, karena ukuran butir adalah hasil metalografi dan tidak muncul dalam analisis kimia.

Aluminium dan titanium bekerja melalui rute ketiga. Mereka membentuk dispersi halus yang meningkatkan ketahanan mulur, dan tingkat 800HT menahan kedua elemen dalam pita yang lebih sempit dan lebih tinggi daripada 800H: 0,25 hingga 0,60 % masing-masing, dengan jumlah total antara 0,85 dan 1,20 %, dibandingkan dengan jumlah total 0,30 hingga 1,20 % untuk 800H. Tingkat yang memenuhi jumlah total tetapi mendistribusikannya secara tidak merata bukanlah material yang sama, itulah sebabnya minimum individu ditentukan juga.

Perlakuan panas melengkapi set. 800HT memerlukan anil pada 1.149 °C (2.100 °F) minimum, dan angka tersebut bukanlah preferensi pemrosesan. Ini adalah perlakuan yang menempatkan karbon dan struktur butir di tempat yang diasumsikan oleh tegangan yang diizinkan.

Hubungan antara dua tingkat teratas bersifat asimetris, dan buletin menyatakannya tanpa kualifikasi. Paduan 800HT memenuhi semua persyaratan untuk UNS N08811 dan untuk UNS N08810, dan dapat disertifikasi untuk salah satu atau keduanya. Material yang diproduksi untuk UNS N08810 tidak dapat disertifikasi sebagai UNS N08811 kecuali memenuhi persyaratan tambahan untuk penunjukan tersebut.

Asimetri tersebut layak dibaca dua kali, karena menciptakan dua mode kegagalan dalam file pesanan. Yang pertama adalah pembeli yang membutuhkan N08811 dan menerima sertifikat N08810 yang disertifikasi ganda tanpa memeriksa nomor mana hasil mekanis dihasilkan. Yang kedua adalah pembeli yang membutuhkan N08810 dan membayar kapasitas N08811 tanpa membutuhkan tegangan yang diizinkan lebih tinggi.

Alasan 800HT dapat membawa tegangan yang lebih tinggi adalah masalah catatan dan bukan masalah pemasaran. Buletin menjelaskan bahwa tingkat tersebut diperkenalkan karena Special Metals menahan aluminium dan titanium di bagian atas rentang dan memperoleh sifat mulur dan pecah yang lebih tinggi daripada 800H pesaing, dan bahwa mempertahankan sifat-sifat tersebut memerlukan komposisi kimia terbatas di dalam batas 800H bersama dengan suhu anil yang lebih tinggi. Tegangan maksimum yang diizinkan untuk tingkat tersebut diterbitkan dalam ASME Code Case 1987.

Angka nikel dan pernyataan presipitasi keduanya memerlukan bentuk yang lebih sempit. Keduanya tidak dibuat-buat, dan keduanya cukup longgar untuk menyesatkan spesifikasi.

Kandungan nikel dari cabang 800 adalah pita 30,0 hingga 35,0 %, dan ketahanan terhadap retak korosi tegangan klorida yang dikaitkan buletin dengan paduan tersebut bergantung pada tingkat nikel tersebut. Kutipan yang menyatakan 32 % telah mengutip titik di dalam pita dan tidak dapat diperiksa terhadap batas. Pita tersebut harus ada dalam spesifikasi, dan titik tersebut harus ada dalam kalimat pemasaran.

Pernyataan presipitasi perlu diganti dengan dua jendela yang sebenarnya didokumentasikan oleh buletin. Karbida kromium mengendap dalam paduan antara 540 dan 1.095 °C (1.000 dan 2.000 °F). Paparan antara 540 dan 760 °C (1.000 dan 1.400 °F) dapat membuat paduan rentan terhadap korosi intergranular di lingkungan tertentu yang agresif, yang merupakan sensitisasi yang sama yang dibandingkan oleh buletin yang sama dengan paduan austenitik lainnya.

Kedua jendela tersebut penting untuk aplikasi di mana paduan dibeli. Perkakas perlakuan panas, selubung tungku, atau zona yang terpengaruh panas las semuanya dapat berada dalam rentang 540 hingga 760 °C cukup lama agar komposisi kimia batas berubah. Konsekuensinya bukanlah hilangnya kekuatan pada suhu. Ini adalah hilangnya ketahanan korosi di pita yang terpengaruh, yang muncul kemudian dan di tempat lain.

Lima item mengubah nama merek menjadi material, dan keluarga 800 menunjukkan mengapa masing-masing diperlukan.

Yang pertama adalah nomor UNS. Ini adalah satu-satunya pengenal yang bertahan dari perubahan pemasok, dan ini adalah pengenal yang akan dibawa oleh sertifikat.

Yang kedua adalah kasus kode, karena tegangan desain berasal dari sana. Kapal yang dirancang sesuai tegangan yang diizinkan dari Code Case 1987 membutuhkan material yang disertifikasi ke N08811, dan material yang disertifikasi ke N08810 tidak akan mendukung perhitungan.

Yang ketiga adalah ukuran butir, untuk 800H dan 800HT. Ini adalah hasil metalografi, tidak muncul dalam analisis kimia, dan definisi tingkat bergantung padanya. Pesanan pembelian yang menghilangkannya dapat menerima material berbutir halus yang memenuhi setiap elemen pada laporan kimia.

Yang keempat adalah perlakuan panas, dinyatakan sebagai suhu dengan minimum. Untuk 800HT angka itu adalah 1.149 °C, dan sertifikat yang melaporkan anil di bawahnya telah melaporkan ketidaksesuaian pada baris yang sama yang melaporkan kepatuhan.

Yang kelima adalah jenis sertifikat. Sertifikat EN 10204 3.1 melaporkan hasil dari panas aktual, dan persyaratan tingkat yang diukur dan tidak dianalisis harus dicantumkan di dalamnya, itulah sebabnya ukuran butir dan suhu anil termasuk dalam rencana inspeksi dan bukan dalam email pengantar.

DLX memasok cabang 800 dalam bentuk batang, kawat, strip, dan tabung dari Changzhou, Jiangsu, yang diproduksi berdasarkan nomor UNS yang disebutkan dalam pesanan, dengan ukuran butir dan suhu anil dilaporkan di mana tingkatnya bergantung padanya. Sertifikat EN 10204 3.1 tersedia dengan nomor panas yang dapat dilacak ke hasil mekanis dan metalografi.

Karya yang sama mencakup cabang korosi keluarga, termasuk 825 dan 020, di mana tambahan molibdenum dan tembaga menjawab pertanyaan yang berbeda dan batas suhu ditentukan oleh stabilitas fase dan bukan oleh mulur.

Tidak. Ini adalah merek dagang yang didaftarkan oleh Inco pada tahun 1952 dan sekarang dipegang oleh Special Metals, diterapkan pada keluarga yang didokumentasikan oleh penerbit di enam belas buletin teknis. Tingkatnya adalah nomornya: N08800, N08810, N08811, N08825, dan seterusnya. Pertanyaan yang hanya menyebutkan merek dagang telah menyebutkan merek.

Karbon, ukuran butir, dan pita aluminium ditambah titanium, bersama dengan suhu anil. 800 mengizinkan karbon hingga 0,10 % dan tidak menentukan ukuran butir. 800H menahan karbon pada 0,05 hingga 0,10 % dan membutuhkan ukuran butir ASTM 5 atau lebih kasar. 800HT mempertahankan persyaratan butir, mempersempit aluminium dan titanium menjadi masing-masing 0,25 hingga 0,60 % dengan jumlah total 0,85 hingga 1,20 %, dan membutuhkan anil pada 1.149 °C minimum.

Dari Code Case 1325, yang dikeluarkan pada tahun 1963, yang mencantumkan tegangan desain untuk Tingkat 1 hingga 1.100 °F (593 °C) dan untuk Tingkat 2 hingga 1.500 °F (816 °C). Tingkat 1 adalah material yang dianil pada sekitar 980 °C, dan menjadi 800 biasa ketika Tingkat 2 menjadi 800H. Angka tersebut adalah batas atas anil suhu yang lebih rendah, bukan properti keluarga.

800HT memenuhi persyaratan UNS N08811 dan UNS N08810 dan dapat disertifikasi untuk salah satu atau keduanya. Material yang diproduksi untuk N08810 tidak dapat disertifikasi sebagai N08811 kecuali memenuhi persyaratan tambahan dari penunjukan tersebut. Arah sertifikat adalah satu arah, dan tegangan yang diizinkan lebih tinggi di sisi N08811.

Ini adalah penunjukan produsen yang digunakan dalam katalog untuk tingkat terbatas aluminium dan titanium, dan komposisi di baliknya adalah N08811. Nama tersebut ada sebagian karena 800HT adalah merek dagang dari pencipta paduan tersebut, sehingga pabrik di luar grup tersebut membutuhkan label lain untuk komposisi kimia yang sama. Tanyakan nomor UNS mana yang akan dinyatakan oleh sertifikat.

825 atau 020, keduanya mengandung tembaga dan molibdenum. Cabang 800 dibeli untuk ketahanan terhadap oksidasi dan karburisasi pada suhu, dan ketahanan korosinya bersifat umum dan tidak spesifik asam sulfat. Batas suhu pada tingkat korosi ditentukan oleh stabilitas fase dan bukan oleh mulur, dan jauh lebih rendah daripada batas mulur cabang 800.

Keluarga 800 adalah satu komposisi kimia yang memiliki empat nama, dan nama-nama tersebut mencatat sejarah dan bukan empat material. Tingkat 1 dan Tingkat 2 adalah kondisi dalam kasus kode tahun 1963, dengan batas 593 °C dan 816 °C. Kondisi karbon yang lebih tinggi menjadi 800H. Anil suhu yang lebih rendah menjadi 800 biasa. Varian komposisi kimia terbatas menjadi 800HT, yang merupakan merek dagang, itulah sebabnya ada nama keempat untuk komposisi yang sama di luar grup merek dagang.

Apa yang memisahkan tiga nomor UNS adalah kecil dalam kimia dan menentukan dalam layanan: karbon, ukuran butir, pita aluminium ditambah titanium, dan suhu anil. Dua dari empat tersebut tidak ada dalam laporan analisis kimia, dan salah satunya tidak ada dalam setiap sertifikat kecuali pesanan memintanya. Pesanan pembelian yang menyebutkan merek, nomor UNS, kasus kode, ukuran butir, dan suhu anil telah membeli material. Yang menyebutkan nama dagang telah membeli percakapan.

Special Metals, buletin teknis paduan INCOLOY 800, publikasi SMC-04600, 2004, untuk Code Case 1325, suhu anil Tingkat 1 dan Tingkat 2 serta batas tegangan desain mereka sebesar 593 °C dan 816 °C, pernyataan layanan 816 °C, komposisi kimia N08800, dan jendela karbida kromium dan sensitisasi.

Special Metals, buletin teknis paduan INCOLOY 800H dan 800HT, untuk rentang karbon 0,05 hingga 0,10 %, pita aluminium ditambah titanium 0,85 hingga 1,20 % untuk N08811, perlakuan panas minimum 1.149 °C, persyaratan ukuran butir ASTM 5 atau lebih kasar, Code Case 1987, dan sertifikasi satu arah antara N08811 dan N08810.

Special Metals, indeks buletin teknis INCOLOY, untuk keluasan keluarga merek dagang dan nomor UNS yang terdaftar di setiap paduan.

ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Code Case 1325 dan revisinya 1325-7, untuk tegangan desain asli dan tegangan yang lebih tinggi yang diberikan kepada material karbon yang lebih tinggi.

ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Code Case 1987, revisi terbaru, untuk tegangan maksimum yang diizinkan dari UNS N08811.

ASTM B409, spesifikasi standar untuk pelat, lembaran, dan strip paduan nikel-besi-kromium, untuk keluarga 800 dalam bentuk produk datar.

ASTM B408, spesifikasi standar untuk batang dan batangan paduan nikel-besi-kromium, untuk keluarga yang sama dalam bentuk produk panjang.

Sistem penomoran terpadu SAE dan ASTM, untuk penetapan N08800, N08810, dan N08811, dan penunjukan Jerman 1.4876 yang tercatat dalam buletin paduan.

Angka-angka yang dikutip di sini adalah nilai-nilai yang diterbitkan dari dokumen-dokumen yang disebutkan, dan bukan sertifikat untuk lot yang dikirimkan. Kasus kode direvisi, dan revisi yang disebutkan dalam perhitungan desain mengatur material yang diterima oleh perhitungan tersebut. Ukuran butir dan suhu anil dilaporkan hanya ketika pesanan pembelian memintanya, dan ketiadaan mereka dari sertifikat bukanlah bukti bahwa mereka telah dipenuhi. Di mana nama adalah merek dagang, hak untuk menggunakannya berada pada pemegang dan pemegang lisensinya, dan nomor UNS adalah pengenal yang tetap berlaku di seluruh pemasok. Spesifikasi produk direvisi, dan edisi yang disebutkan pada pesanan mengatur. Tidak ada di sini yang merupakan pengganti rilis teknik atau untuk pengujian kualifikasi yang disepakati antara pembeli dan pemasok.