मोनेल 400(UNS N04400) ऑक्सीजन सेवा के लिए पसंदीदा धातुओं में से एक है क्योंकि इसमें बहुत अधिक ज्वलन प्रतिरोध होता है और, अगर प्रज्वलित किया जाता है, तो लौ प्रसार (जलने) की दर बहुत कम होती है; हालाँकि, इसका सुरक्षित उपयोग सबसे पहले कठोर सफ़ाई पर निर्भर करता है - कोई तेल, ग्रीस, या कण नहीं - और एएसटीएम जी124 (ऑटोइग्निशन) और एएसटीएम जी125 (बर्न रेट) जैसे इग्निशन और बर्न परीक्षणों के साथ एएसटीएम जी94 के तहत संगतता की पुष्टि करने पर।

एक वाक्य में: ऑक्सीजन ड्यूटी के लिए मोनेल 400 को केवल एएसटीएम जी93 / सीजीए जी-4.1 स्वच्छता स्तर तक साफ किए गए घटकों और जी94- द्वारा संदर्भित बर्न/इग्निशन परीक्षण द्वारा योग्य के साथ निर्दिष्ट करें, क्योंकि स्वच्छ धातु - केवल धातु का विकल्प नहीं - जो ऑक्सीजन की आग को रोकता है।
ऑक्सीजन सेवा में सामग्री का चयन इतना महत्वपूर्ण क्यों है?
ऑक्सीजन से समृद्ध वातावरण में लगभग कोई भी धातु जल सकती है यदि परिस्थितियाँ काफी गंभीर हों, इसलिए सामग्री का चुनाव और स्वच्छता यह तय करती है कि एक छोटा सा ज्वलन भयावह आग बन जाता है या नहीं; कुछ धातुएँ (टाइटेनियम, कार्बन स्टील) अन्य धातुओं (तांबा, मोनेल 400) की तुलना में कहीं अधिक आसानी से प्रज्वलित और फैलती हैं।
ऑक्सीजन आक्रामक रूप से दहन का समर्थन करती है: एक रिसाव, एक कण प्रभाव, या एक संदूषक धातु को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त गर्मी जारी कर सकता है। एक बार जब कोई धातु प्रज्वलित हो जाती है, तो सवाल यह होता है कि क्या लौ कायम रहती है और फैलती है - जो मिश्र धातु की जलने की दर और प्रज्वलन ऊर्जा पर निर्भर करता है, जो दोनों सामग्री और ऑक्सीजन के दबाव से काफी भिन्न होते हैं।
- संदूषक:हाइड्रोकार्बन संदूषक (तेल, ग्रीस) कम ऊर्जा पर प्रज्वलित होते हैं - सबसे आम ऑक्सीजन आग ट्रिगर।
- दबाव:उच्च दबाव वाली ऑक्सीजन में, सामान्य रूप से 'सुरक्षित' धातुएँ भी जल सकती हैं; दबाव प्रमुख चर है.
- मार्गदर्शन:इन सभी को परखने के लिए मानक ढांचा ASTM G94 है।
ऑक्सीजन सेवा में मोनेल 400 का व्यापक रूप से उपयोग क्यों किया जाता है?
मोनेल 400 (Ni{1}}Cu, UNS N04400) को ऑक्सीजन सेवा के लिए पसंद किया जाता है क्योंकि इसका निकेल{{3}कॉपर मैट्रिक्स इग्निशन का प्रतिरोध करता है, जलने के लिए उच्च ऊर्जा की आवश्यकता होती है, और - गंभीर रूप से - टाइटेनियम या कार्बन स्टील की तरह तेज लौ प्रसार को बनाए नहीं रखता है।
दो गुण इसे विशिष्ट बनाते हैं:
उच्च इग्निशन सीमा:मोनेल 400 का ऑक्सीजन में ऑटोइग्निशन तापमान उच्च है, और यह मध्यम दबाव पर स्वयं प्रज्वलित हुए बिना उच्च सतह के तापमान को सहन करता है।
कम जलने की दर:भले ही स्थानीय रूप से प्रज्वलित किया गया हो, मोनेल 400 में जलने (लौ प्रसार) की दर बहुत कम है और यह स्वयं बुझ जाता है, जिससे क्षति सीमित हो जाती है।
यही कारण है कि मोनेल 400 (और संबंधित तांबा - निकल मिश्र धातु) ऑक्सीजन वाल्व, नियामकों, मैनिफोल्ड्स और पाइपिंग में दिखाई देता है जहां टाइटेनियम निषिद्ध होगा और कार्बन स्टील जोखिम भरा होगा।
मोनल 400 की तुलना ऑक्सीजन में अन्य धातुओं से कैसे की जाती है?
सापेक्ष ऑक्सीजन-उच्चतम से निम्नतम तक आग का जोखिम मोटे तौर पर टाइटेनियम और एल्युमीनियम (बहुत अधिक) - कार्बन स्टील - स्टेनलेस 316 - तांबा मिश्र धातु - मोनेल 400 - तांबा है; मोनेल 400 सबसे सुरक्षित संरचनात्मक धातुओं में से एक है क्योंकि यह कम जलने वाले प्रसार के साथ ताकत को जोड़ती है।
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धातु |
सापेक्ष ज्वलन/जलने का खतरा |
O2 में निरंतर जलन? |
विशिष्ट ऑक्सीजन-सेवा निर्णय |
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टाइटेनियम (जीआर 2/5) |
बहुत ऊँचा |
हाँ, जोरदार |
ऑक्सीजन से बचें |
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एल्यूमीनियम मिश्र धातु |
उच्च |
हाँ (थोक/कणों में) |
ऑक्सीजन से बचें |
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कार्बन स्टील |
मध्यम-उच्च |
हाँ उच्च दबाव पर |
सावधानी से प्रयोग करें, साफ़ करें |
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स्टेनलेस 316 |
मध्यम |
उच्च दबाव पर संभव है |
व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, साफ-सुथरा |
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ताँबा |
कम |
नहीं/बहुत कम |
स्वीकृत |
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मोनेल 400 (एन04400) |
कम |
नहीं/बहुत कम |
पसंदीदा |
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इनकोनेल 600/625 |
निम्न-मध्यम |
कम |
उच्च तापमान के लिए स्वीकृत |
खतरा रैंकिंग दबाव पर निर्भर है: बहुत उच्च ऑक्सीजन दबाव पर भी मोनेल 400 को मान्य सफाई और प्रवाह वेग सीमा की आवश्यकता होती है। विशिष्ट सेवा के लिए हमेशा G94-आधारित परीक्षण से पुष्टि करें।
एएसटीएम जी94 क्या है और यह क्या कवर करता है?
एएसटीएम जी94 'ऑक्सीजन में सामग्री की अनुकूलता का मूल्यांकन करने के लिए मानक मार्गदर्शिका' है। यह एक भी परीक्षण निर्धारित नहीं करता है बल्कि आपको घटक, दबाव और विफलता मोड के आधार पर सही इग्निशन और बर्न परीक्षण विधियों (जी124, जी125, जी86, जी63, जी120, जी131) की ओर निर्देशित करता है।
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एएसटीएम विधि |
यह क्या मूल्यांकन करता है |
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एएसटीएम जी94 |
समग्र मार्गदर्शिका; उपयुक्त ऑक्सीजन-संगतता परीक्षण का चयन करता है |
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एएसटीएम जी124 |
गैसीय ऑक्सीजन में सामग्रियों का ऑटोइग्निशन तापमान |
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एएसटीएम जी125 |
गैसीय ऑक्सीजन में तरल और ठोस पदार्थ की आग सीमा ('जलने की दर')। |
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एएसटीएम जी86 |
तरल ऑक्सीजन में यांत्रिक प्रभाव के प्रति इग्निशन संवेदनशीलता |
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एएसटीएम जी63 |
तरल ऑक्सीजन में ठोस वस्तुओं के प्रभाव का प्रतिरोध |
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एएसटीएम जी120 |
गैसीय ऑक्सीजन में यांत्रिक प्रभाव और घर्षण प्रज्वलन |
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एएसटीएम जी131/जी132 |
ऑक्सीजन में घर्षण इग्निशन स्क्रीनिंग |
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एएसटीएम जी93 |
ऑक्सीजन उपकरणों के लिए सफाई के तरीके और सफाई के स्तर |
मोनेल 400 घटकों के लिए, सबसे आम योग्यताएं बर्न रेट स्क्रीन (जी125) और ऑटोइग्निशन तापमान जांच (जी124) हैं, जो स्वच्छता अभ्यास जी93 द्वारा समर्थित हैं।
मोनेल 400 ऑक्सीजन घटकों के लिए किस स्वच्छता स्तर की आवश्यकता है?
ऑक्सीजन {{0} सेवा घटकों को एएसटीएम जी93 / सीजीए जी {{3} 4.1 सीमा - तक साफ किया जाना चाहिए, अनिवार्य रूप से तेल, ग्रीस और कणों से मुक्त -, जिसमें विशिष्ट स्वीकृति स्तर जैसे गैर-वाष्पशील अवशेष (एनवीआर) सतह के लगभग 100 मिलीग्राम प्रति फीट2 पर या उससे कम और तेल/ग्रीस लगभग 350 मिलीग्राम प्रति एम2 पर या उससे कम, साथ ही कण-गणना सीमा भी शामिल है।
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स्वच्छता पैरामीटर |
विशिष्ट स्वीकृति सीमा (प्रतिनिधि) |
यह क्यों मायने रखती है |
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गैर-वाष्पशील अवशेष (एनवीआर) |
<= 100 mg / ft2 of surface (approx.) |
अवशेष दहन ऊर्जा को धारण कर सकते हैं |
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तेल/ग्रीस |
<= 350 mg / m2 (or wipe test negative) |
हाइड्रोकार्बन शीर्ष ज्वलन स्रोत हैं |
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कण गणना |
कम कण भार; उदाहरण के लिए<= 350 particles / ft2 (>= 5 माइक्रोमीटर), नमूनाकरण द्वारा सत्यापित |
प्रभाव पड़ने पर कण नष्ट हो जाते हैं और चिंगारी निकलती है |
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रेशे/लिंट |
कोई दिखाई नहीं देता |
हाइड्रोकार्बन को फंसा सकता है, नष्ट कर सकता है |
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क्लोराइड/हैलाइड |
शून्य अवशेष |
पिटिंग + ऊर्जा एकाग्रता |
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तस्वीर |
चमकीली, मैली न हुई धातु |
त्वरित फ़ील्ड जांच |
सटीक सीमाएं ऑक्सीजन दबाव और सेवा वर्ग पर निर्भर करती हैं (सीजीए जी-4.1 स्वच्छता वर्गों को परिभाषित करता है)। उच्च दबाव वाली श्वास/औद्योगिक ऑक्सीजन सबसे सख्त है। खरीद आदेश पर हमेशा स्वच्छता स्तर निर्दिष्ट करें।
एएसटीएम जी125 के अनुसार बर्न टेस्टिंग क्या है और यह मोनेल 400 के लिए क्या दर्शाता है?
एएसटीएम जी125 दबावयुक्त ऑक्सीजन प्रवाह में एक नमूने को प्रज्वलित करके किसी सामग्री की आग सीमा - को मापता है कि वह कितनी तेजी से जलती है या नहीं; मोनेल 400 आम तौर पर बहुत कम जलने की दर दिखाता है या स्वयं बुझ जाता है, जिससे यह पुष्टि होती है कि यह ऑक्सीजन के लिए कम खतरनाक धातु है।
स्पष्ट शब्दों में परीक्षण कैसे काम करता है:
- स्थापित करना:एक आकार का नमूना उच्च दबाव वाले ऑक्सीजन कक्ष में रखा गया है।
- इग्निशन:एक नियंत्रित इग्निशन स्रोत (उदाहरण के लिए, गर्म तार या फ़्यूज़) एक छोर पर लौ शुरू करता है।
- माप:पर्यवेक्षक मापते हैं कि क्या लौ फैलती है और किस गति ('जलने की दर') से फैलती है।
- परिणाम:जो धातुएँ धीरे-धीरे फैलती हैं या रुक जाती हैं उन्हें कम ख़तरे की श्रेणी में रखा जाता है; जो तेजी से जलते हैं वे उच्च जोखिम वाले होते हैं।
मोनेल 400 लगातार खराब बर्नर के रूप में रेट होता है - इसकी लौ या तो फैलती नहीं है या जल्दी से मर जाती है - जो मुख्य कारण है कि इसे ऑक्सीजन वाल्व, रेगुलेटर और मैनिफोल्ड के लिए निर्दिष्ट किया जाता है।
एएसटीएम जी124 पर ऑटोइग्निशन तापमान परीक्षण क्या है?
एएसटीएम जी124 ऑटोइग्निशन तापमान निर्धारित करता है - वह तापमान जिस पर कोई सामग्री बाहरी चिंगारी के बिना गैसीय ऑक्सीजन में स्वयं प्रज्वलित होती है; मोनेल 400 का मूल्य व्यावहारिक दबावों में उच्च रहता है, जिसका अर्थ है कि यह स्टील या टाइटेनियम की तुलना में गर्म सतहों और संपीड़न हीटिंग को कहीं बेहतर सहन करता है।
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सामग्री |
ऑक्सीजन में ऑटोइग्निशन व्यवहार (प्रतिनिधि) |
निहितार्थ |
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टाइटेनियम |
अपेक्षाकृत कम तापमान पर प्रज्वलित होता है; दबाव-संवेदनशील |
गर्म सतहों से बचें |
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कार्बन स्टील |
मध्यम ऑटोइग्निशन तापमान; दबाव से गिरता है |
सतह का तापमान/वेग सीमित करें |
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स्टेनलेस 316 |
स्टील से भी ऊंचा; दबाव-संवेदनशील |
व्यापक रूप से स्वीकार्य |
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मोनेल 400 |
उच्च ऑटोइग्निशन तापमान, कम संवेदनशीलता |
गर्म/उच्च-दबाव वाली ऑक्सीजन के लिए पसंदीदा |
सटीक ऑटोइग्निशन तापमान दबाव पर निर्भर होते हैं और ऑक्सीजन संगतता डेटाबेस में प्रकाशित होते हैं; वे मूल्यों की जांच कर रहे हैं, डिज़ाइन सीमाएं नहीं। अंतिम डिज़ाइन के लिए, वास्तविक ऑक्सीजन दबाव के लिए G124 डेटा का उपयोग करें और साफ़-सफ़ाई की पुष्टि करें।
ऑक्सीजन का दबाव मोनेल 400 के जलने के खतरे को कैसे बदल देता है?
ऑक्सीजन के दबाव और शुद्धता के साथ जलने और जलने का खतरा तेजी से बढ़ता है -, इसलिए हालांकि मोनेल 400 कम जोखिम वाला है -, उच्च दबाव पर यह अभी भी मान्य सफाई, नियंत्रित प्रवाह वेग और कण बहिष्करण की मांग करता है; एक सामान्य व्यावहारिक सीमा यह है कि लगभग 200-300 psig (1.4-2.1 MPa) ऑक्सीजन से ऊपर, मिश्र धातु की परवाह किए बिना कठोर सफाई और वेग सीमा अनिवार्य हो जाती है।
दबाव:उच्च O2 आंशिक दबाव ज्वलन ऊर्जा को कम करता है और सभी धातुओं के जलने की दर को बढ़ाता है।
शुद्धता:शुद्ध (चिकित्सा/औद्योगिक) ऑक्सीजन हवा या ऑक्सीजन से समृद्ध हवा की तुलना में अधिक गंभीर है।
वेग:तेज़ प्रवाह उन कणों को तेज़ कर देता है जो दीवार या वाल्व से टकराने पर चिंगारी पैदा कर सकते हैं।
नियम:यहां तक कि मोनेल 400 भी इसी नियम का पालन करता है: दबाव बढ़ने पर स्वच्छ + धीमा + कण मुक्त।
मोनेल 400 ऑक्सीजन भागों के लिए किस सफाई प्रक्रिया का पालन किया जाना चाहिए?
एएसटीएम जी93/सीजीए जी-4.1 के अनुसार मोनेल 400 ऑक्सीजन घटकों को साफ करें: डीग्रीज करें, धोएं, धोएं, सुखाएं और प्रमाणित {4}साफ बैग में पैक करें, फिर स्थापना से पहले एनवीआर और तेल/ग्रीस के लिए वाइप या विलायक-निष्कर्षण परीक्षण से सत्यापित करें।
डीग्रीज़:अनुमोदित विलायक (हैलोजन मुक्त, कम अवशिष्ट) के साथ भारी मात्रा में तेल/ग्रीस निकालें।
धोना:मोनेल पर क्लोराइड युक्त एजेंटों से परहेज करते हुए, साफ पानी/डिटर्जेंट से धोएं।
धोएं/सूखाएं:अंतिम बार फ़िल्टर्ड (कणमुक्त) पानी या विलायक से कुल्ला करें; साफ, तेल मुक्त हवा से सुखाएं।
सत्यापित करें:एनवीआर और हाइड्रोकार्बन अवशेषों के लिए वाइप परीक्षण या विलायक निष्कर्षण विश्लेषण।
रक्षा करना:पुन: संदूषण को रोकने के लिए सीलबंद, 'ऑक्सीजन{0}}स्वच्छ' लेबल वाले बैग में स्टोर करें और भेजें।
कौन सी डिज़ाइन प्रथाएँ मोनेल 400 ऑक्सीजन प्रणालियों को सुरक्षित रखती हैं?
सामग्री और सफाई से परे, सुरक्षित मोनेल 400 ऑक्सीजन प्रणालियाँ चिकनी छिद्रों का उपयोग करती हैं, कोई मृत पैर या जाल नहीं, नियंत्रित प्रवाह वेग, गैर-स्पार्किंग सीटिंग और कण निस्पंदन डिजाइन, न केवल मिश्र धातु, इग्निशन को रोकता है।
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डिज़ाइन कारक |
ऑक्सीजन-सुरक्षित अभ्यास |
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सतही समापन |
चिकने, पॉलिश किए गए छिद्र कण कैप्चर और हॉटस्पॉट को कम करते हैं |
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मृत पैर/जाल |
कण और अवशेष जमा होने से बचने के लिए जहां संभव हो हटा दें |
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प्रवाह वेग |
कण प्रभाव से बचने के लिए कोड/दिशानिर्देश मान (दबाव पर निर्भर) तक सीमित रहें |
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सीटें/मुहरें |
गैर{{0}स्पार्किंग धातु{{1}से{{2}धातु या संगत सीटों का उपयोग करें; हाइड्रोकार्बन इलास्टोमर्स से बचें |
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निस्पंदन |
महत्वपूर्ण घटकों के अपस्ट्रीम में कण फिल्टर स्थापित करें |
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संयुक्त डिज़ाइन |
उचित गैसकेट का प्रयोग करें; फंसी हुई मात्रा और पित्त से बचें |
मोनेल 400 ऑक्सीजन सेवा को कौन से मानक और विशिष्टताएँ नियंत्रित करती हैं?
शासकीय दस्तावेज़ हैं एएसटीएम जी94 (संगतता गाइड), एएसटीएम जी93 / सीजीए जी-4.1 (सफाई), एएसटीएम जी124 / जी125 (इग्निशन/बर्न टेस्ट), और ईआईजीए / सीजीए ऑक्सीजन-सिस्टम दिशानिर्देश; मोनेल 400 उत्पाद रूपों के लिए सामग्री स्वयं एएसटीएम बी165/बी164 द्वारा कवर की जाती है।
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मानक/शरीर |
दायरा |
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एएसटीएम जी94 |
ऑक्सीजन अनुकूलता मूल्यांकन के लिए गाइड (चयनित परीक्षण) |
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एएसटीएम जी93 |
ऑक्सीजन उपकरणों के लिए सफाई के तरीके और सफाई के स्तर |
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सीजीए जी-4.1 |
ऑक्सीजन सेवा के लिए उपकरणों की सफाई (उद्योग मानक) |
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एएसटीएम जी124 |
गैसीय ऑक्सीजन में ऑटोइग्निशन तापमान |
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एएसटीएम जी125 |
गैसीय ऑक्सीजन में सामग्री अग्नि सीमा/जलने की दर |
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ईआईजीए/सीजीए दिशानिर्देश |
ऑक्सीजन प्रणाली डिजाइन और सुरक्षित अभ्यास |
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एएसटीएम बी165/बी164 |
मोनेल 400 सीमलेस पाइप/रॉड और बार |
ऑक्सीजन सेवा में मोनेल 400 के बारे में अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
हाँ। मोनेल 400 ऑक्सीजन के लिए पसंदीदा संरचनात्मक धातुओं में से एक है क्योंकि यह ज्वलन का प्रतिरोध करता है और इसकी जलने की दर बहुत कम, स्वतः बुझने की होती है; सुरक्षा के लिए अभी भी कठोर सफ़ाई और मान्य डिज़ाइन की आवश्यकता है।
मोनेल 400 ऑक्सीजन भागों के लिए किस प्रकार की सफाई आवश्यक है?
एएसटीएम जी93/सीजीए जी-4.1 को साफ करें: तेल और ग्रीस से मुक्त (आमतौर पर)।<= 350 mg/m2), with low nonvolatile residue (about <= 100 mg/ft2) and minimal particulates; verify by wipe or solvent-extraction test.
ASTM G94 बर्न परीक्षण में क्या शामिल है?
G94 एक मार्गदर्शिका है जो सही परीक्षण का चयन करती है; वास्तविक बर्न टेस्ट आम तौर पर एएसटीएम जी125 है, जो दबावयुक्त ऑक्सीजन में एक नमूने को प्रज्वलित करता है और मापता है कि यह कितनी तेजी से जलता है या नहीं। मोनेल 400 कम या कोई प्रसार नहीं दिखाता है।
क्या मोनेल 400 ऑक्सीजन में जल सकता है?
सिद्धांत रूप में कोई भी धातु अत्यधिक परिस्थितियों में ऑक्सीजन में जल सकती है; मोनेल 400 में उच्च प्रज्वलन सीमा और लौ प्रसार दर बहुत कम है, इसलिए यह टाइटेनियम या कार्बन स्टील की तुलना में कहीं अधिक सुरक्षित है, लेकिन फिर भी इसे स्वच्छ, नियंत्रित सेवा की आवश्यकता होती है।
दबाव ऑक्सीजन में मोनेल 400 को कैसे प्रभावित करता है?
ऑक्सीजन के दबाव और शुद्धता के साथ खतरा बढ़ता है; लगभग 200 से ऊपर -300 psig (1.4-2.1 MPa) कठोर सफाई और प्रवाह-वेग सीमाएं मोनेल 400 सहित सभी मिश्र धातुओं के लिए अनिवार्य हैं।
यदि मोनेल 400 ऑक्सीजन पाइप को वेल्ड किया जाता है तो किस भराव का उपयोग किया जाता है?
निकेल-तांबा भराव ERNiCu-7 / ENiCu-7; फिर वेल्ड को ऑक्सीजन-स्वच्छ स्तर तक साफ किया जाना चाहिए, क्योंकि वेल्ड छींटे और संदूषण इग्निशन जोखिम हैं।
