वेल्डिंग हेस्टेलॉय सी276: फिलर मेटल चयन और प्रक्रिया योग्यता - ज्ञान

हास्टेलॉय C276(UNS N10276, EN 2.4819) सबसे अधिक संक्षारण प्रतिरोधी निकल मिश्र धातुओं में से एक है, जिसका व्यापक रूप से रासायनिक प्रसंस्करण, तेल और गैस, प्रदूषण नियंत्रण और दवा उद्योगों में उपयोग किया जाता है। हालाँकि, अनुचित वेल्डिंग द्वारा इसके असाधारण संक्षारण प्रतिरोध से समझौता किया जा सकता है।

सफल सी-276 निर्माण की कुंजी सही भराव धातु का चयन करना और मिश्र धातु की अनूठी रसायन शास्त्र - विशेष रूप से इसकी उच्च मोलिब्डेनम और कम कार्बन सामग्री को संरक्षित करने के लिए वेल्डिंग प्रक्रिया को योग्य बनाना है। यह आलेख C276 के लिए फिलर धातु चयन, वेल्डिंग प्रक्रिया पैरामीटर, प्रक्रिया योग्यता और गुणवत्ता नियंत्रण के लिए एक संपूर्ण मार्गदर्शिका प्रदान करता है।

Welding Hastelloy C276

C276 बेस मेटल के मिलान के लिए ERNiCrMo-4 फिलर मेटल का उपयोग करें। Cr, Mo, और Fe सामग्री को सत्यापित करने के लिए वेल्ड धातु के रासायनिक विश्लेषण के साथ ASME अनुभाग IX के अनुसार वेल्डिंग प्रक्रिया को योग्य बनाएं। अलगाव को कम करने और संक्षारण प्रतिरोध को संरक्षित करने के लिए 1.5 केजे/मिमी से नीचे ताप इनपुट को नियंत्रित करें।

हेस्टेलॉय सी-276 एक निकेल{2}}मोलिब्डेनम{{7}क्रोमियम मिश्र धातु है जिसमें टंगस्टन भी मिलाया जाता है। इसकी प्रमुख विशेषता बेहद कम कार्बन सामग्री (0.01% से कम या उसके बराबर) है, जो वेल्डिंग और गर्मी उपचार के दौरान कार्बाइड वर्षा को लगभग समाप्त कर देती है। यह C-276 को ताप-प्रभावित क्षेत्र (HAZ) में अंतरग्रैनुलर क्षरण के प्रति प्रतिरोधी बनाता है - एक समस्या जो हेस्टेलॉय C (UNS N10002) जैसे पहले के ग्रेडों को परेशान करती थी।

मेज़। हेस्टेलॉय सी-276 की रासायनिक संरचना (यूएनएस एन10276/एन 2.4819)


तत्व	नी	करोड़	एमओ	फ़े	W	सह	C	सी	एम.एन.
वज़न %	संतुलन	14.5–16.5	15–17	4–7	3–4.5	2.5 से कम या उसके बराबर	0.01 से कम या उसके बराबर	0.08 से कम या उसके बराबर	1.0 से कम या उसके बराबर
भूमिका	मैट्रिक्स	ऑक्सीकरण प्रतिरोध	एसिड प्रतिरोध को कम करना	लागत में कमी	एसिड प्रतिरोध	अवशिष्ट	वेल्डेबिलिटी के लिए न्यूनतम	वेल्डेबिलिटी के लिए न्यूनतम	डीऑक्सीडाइज़र

स्रोत: एएसटीएम बी575-22 'निकल और निकल-कोबाल्ट मिश्र धातु प्लेट, शीट और स्ट्रिप के लिए मानक विशिष्टता'; हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® C-276 अलॉय' तकनीकी डेटा शीट (2023); विशेष धातु 'HASTELLOY® C-276' उत्पाद पुस्तिका (2023)।

मेज़। पर्यावरण द्वारा हेस्टेलॉय सी-276 का संक्षारण प्रतिरोध


पर्यावरण	संक्षारण मोड	एकाग्रता	तापमान (डिग्री)	संक्षारण दर (मिमी/वर्ष)	रेटिंग
हाइड्रोक्लोरिक एसिड (एचसीएल)	सामान्य क्षरण	1–37%	आरटी-70	< 0.13	उत्कृष्ट
सल्फ्यूरिक एसिड (H₂SO₄)	सामान्य क्षरण	1–50%	आरटी-80	< 0.25	उत्कृष्ट
फॉस्फोरिक एसिड (H₃PO₄)	सामान्य क्षरण	1–85%	आरटी-100	< 0.10	उत्कृष्ट
हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड (एचएफ)	सामान्य क्षरण	1–48%	आरटी-50	< 0.50	अच्छा
नाइट्रिक एसिड (HNO₃)	ऑक्सीकरण संक्षारण	1–65%	आरटी-80	< 0.25	अच्छा
क्लोरीन गैस (गीली)	गड्ढा/दरार	तर-बतर	आरटी-100	< 0.10	उत्कृष्ट
समुद्री जल	गड्ढा/दरार	3.5% सीएल⁻	आरटी-100	< 0.01	उत्कृष्ट
खट्टी गैस (H₂S)	एसएससी, एसओएचआईसी	pH₂S > 1 बार	आरटी-200	प्रतिरक्षा	उत्कृष्ट

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® C-276 के लिए संक्षारण डेटा' (2023); एनएसीई संक्षारण डेटा सर्वेक्षण, छठा संस्करण। (2020); आउटोकुम्पु 'स्टेनलेस स्टील्स और निकल मिश्र धातुओं के लिए संक्षारण पुस्तिका' (2021)।

C276 एसिड (HCl, H₂SO₄) और क्लोराइड युक्त वातावरण को कम करने में उत्कृष्टता प्राप्त करता है, जहां स्टेनलेस स्टील विफल हो जाते हैं। इसकी कम कार्बन सामग्री वेल्डिंग के दौरान संवेदनशीलता को खत्म कर देती है, जिससे यह गंभीर संक्षारण अनुप्रयोगों के लिए पसंदीदा विकल्प बन जाता है।

वेल्डिंग हास्टेलॉय C-276 के लिए, सही भराव धातु ERNiCrMo-4 (AWS A5.14 वर्गीकरण) है। इस भराव धातु में अनिवार्य रूप से सी-276 बेस धातु के समान संरचना होती है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि वेल्ड धातु में संक्षारण प्रतिरोध मेल खाता है। गलत भराव का उपयोग करना - जैसे कि ERNiCrMo-3 (मिश्र धातु 625) या ERNiCr-3 (मिश्र धातु 82) - कम मोलिब्डेनम सामग्री के साथ वेल्ड धातु का परिणाम देगा और एसिड को कम करने में संक्षारण प्रतिरोध को कम करेगा।

ERNiCrMo-4 Filler Metal for C276 Welding

मेज़। वेल्डिंग हेस्टेलॉय सी-276 के लिए फिलर धातु का चयन


एडब्लूएस क्लास	यूएनएस	करोड़ (%)	मो (%)	फ़े (%)	W (%)	C (%)	सिफारिश
ERNiCrMo -4	N10276	14.5–16.5	15–17	4–7	3–4.5	0.02 से कम या उसके बराबर	✓ मिलान - प्राथमिक विकल्प
ERNiCrMo-10	N06022	20–22.5	12.5–14.5	2–6	2.5–3.5	0.015 से कम या उसके बराबर	वैकल्पिक (उच्च सीआर, कम मो)
ERNiCrMo-14	N06686	19–23	15–17	5 से कम या उसके बराबर	3–4.5	0.01 से कम या उसके बराबर	वैकल्पिक (समकक्ष Mo, उच्चतर Cr)
ERNiCrMo -3	N06625	20–23	8–10	5 से कम या उसके बराबर	-	0.10 से कम या उसके बराबर	✗ अनुशंसित नहीं (कम मो)
ERNiCr-3	N06082	18–22	-	3 से कम या उसके बराबर	-	0.10 से कम या उसके बराबर	✗ अनुशंसित नहीं (कोई मो नहीं)
ERNiMo-7	N10665	1.0 से कम या उसके बराबर	26–30	2 से कम या उसके बराबर	-	0.02 से कम या उसके बराबर	✗ अनुशंसित नहीं (कोई सीआर नहीं)

स्रोत: AWS A5.14/A5.14M:2018 'निकेल और निकेल के लिए विशिष्टता-मिश्र धातु बेयर वेल्डिंग इलेक्ट्रोड और छड़ें'; हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® C-276 वेल्डिंग फिलर मेटल्स' तकनीकी डेटा (2023); विशेष धातु 'वेल्डिंग उत्पाद सूची' (2023)।

अपचायक एसिड (HCl, H₂SO₄) में C-276 का संक्षारण प्रतिरोध इसकी उच्च मोलिब्डेनम सामग्री (15-17%) पर निर्भर करता है। यदि कम Mo वाली भराव धातु का उपयोग किया जाता है, तो वेल्ड धातु में आधार धातु की तुलना में निम्न संक्षारण प्रतिरोध होगा - जिससे वेल्डेड जोड़ में एक 'कमजोर लिंक' बन जाएगा। ERNiCrMo-3 (मिश्र धातु 625 भराव) में केवल 8-10% Mo है, जो गंभीर कम करने वाली एसिड सेवा के लिए अपर्याप्त है।

मेज़। वेल्ड धातु संक्षारण प्रतिरोध पर भराव धातु चयन का प्रभाव


भराव धातु	वेल्ड मेटल मो (%)	एचसीएल संक्षारण दर (मिमी/वर्ष)	H₂SO₄ संक्षारण दर (मिमी/वर्ष)	समुद्री जल का जमाव	निर्णय
ERNiCrMo -4	15–17	< 0.13	< 0.25	उत्कृष्ट	✓ मिलान
ERNiCrMo-10	12–14	< 0.25	< 0.50	उत्कृष्ट	ऑक्सीकरण एसिड के लिए स्वीकार्य
ERNiCrMo -3	8–10	0.50–1.0	0.50–1.0	अच्छा	✗ एसिड को कम करने के लिए अपर्याप्त
ERNiCr-3	0	> 5.0	> 5.0	गरीब	✗ अनुपयुक्त
बेस मेटल सी-276	15–17	< 0.13	< 0.25	उत्कृष्ट	संदर्भ

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® मिश्र धातु के वेल्ड धातु के लिए संक्षारण डेटा' (2023); विशेष धातुएँ 'निकल मिश्र धातु वेल्ड का संक्षारण प्रतिरोध' तकनीकी पेपर (2022); एनएसीई संक्षारण 2022 सम्मेलन पेपर 'निकल मिश्र धातु वेल्ड संक्षारण पर भराव धातु चयन का प्रभाव'।

कुछ मामलों में, आधार धातु से तनुकरण की भरपाई करने या अतिरिक्त मार्जिन प्रदान करने के लिए एक उच्चतर मिश्र धातु भराव धातु निर्दिष्ट किया जा सकता है। ERNiCrMo-14 (मिश्र धातु 686 भराव) में थोड़ा अधिक Cr और ERNiCrMo-4 के बराबर Mo है, जो इसे उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है जहां अधिकतम संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।

मेज़। महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों के लिए ओवरमैचिंग फिलर धातुएँ


भराव धातु	यूएनएस	करोड़ (%)	मो (%)	आवेदन
ERNiCrMo-14 (मिश्र धातु 686)	N06686	19–23	15–17	सी-276 के लिए ओवरमैचिंग; समुद्री जल, अत्यधिक अम्ल
ERNiCrMo-10 (मिश्र धातु C-22)	N06022	20–22.5	12.5–14.5	ऑक्सीकरण + मिश्रण को कम करने के लिए ओवरमैचिंग

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® ALLOY 686' तकनीकी डेटा शीट (2023); विशेष धातु 'INCONEL® मिश्र धातु 686' उत्पाद पुस्तिका (2023)।

जब मिलान संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता होती है तो ERNiCrMo-4 वेल्डिंग C-276 के लिए अनिवार्य भराव धातु है। महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में ओवरमैचिंग के लिए ERNiCrMo-14 या ERNiCrMo-10 का उपयोग किया जा सकता है। एसिड सेवा को कम करने के लिए कभी भी ERNiCrMo-3 (मिश्र धातु 625 फिलर) का उपयोग न करें।

हास्टेलॉय C276 को सभी पारंपरिक आर्क वेल्डिंग प्रक्रियाओं द्वारा वेल्ड किया जा सकता है, लेकिन GTAW (TIG) और GMAW (MIG) उच्च अखंडता निर्माण के लिए सबसे आम हैं। GTAW हीट इनपुट और वेल्ड पूल रसायन विज्ञान पर सर्वोत्तम नियंत्रण प्रदान करता है, जो इसे रूट पास और पतले अनुभागों के लिए आदर्श बनाता है। GMAW मोटे अनुभागों में फिल और कैप पास के लिए उच्च उत्पादकता प्रदान करता है।

GTAW and GMAW for C276

मेज़। हेस्टेलॉय सी-276 के लिए वेल्डिंग प्रक्रिया चयन


प्रक्रिया	पद	मोटाई रेंज	हीट इनपुट नियंत्रण	उत्पादकता	आवेदन	सिफारिश
जीटीएडब्ल्यू (टीआईजी)	सभी पद	0.5-6 मिमी	उत्कृष्ट	कम	रूट पास, पतली दीवार, कक्षीय वेल्डिंग	✓ पसंदीदा
जीएमएडब्ल्यू (एमआईजी)	समतल, क्षैतिज	3-25 मिमी	अच्छा	मध्यम	फिल और कैप पास, दुकान निर्माण	✓ पसंदीदा
PAW (प्लाज्मा)	चपटा, कक्षीय	1-10 मिमी	उत्कृष्ट	मध्यम	कक्षीय ट्यूब वेल्डिंग, सटीक वेल्ड	✓ अच्छा
FCAW (फ्लक्स-कोरड)	समतल, क्षैतिज	5-30 मिमी	गोरा	उच्च	फ़ील्ड निर्माण, गैर--महत्वपूर्ण	⚠ सावधानी के साथ प्रयोग करें
SMAW (छड़ी)	सभी पद	3-20 मिमी	गरीब	कम	फ़ील्ड मरम्मत, गैर--महत्वपूर्ण	⚠ सावधानी के साथ प्रयोग करें
SAW (जलमग्न चाप)	केवल समतल	10-50 मिमी	गरीब	बहुत ऊँचा	भारी आवरण, गैर -महत्वपूर्ण	✗ अनुशंसित नहीं

स्रोत: AWS D1.6/D1.6M-22 'स्ट्रक्चरल वेल्डिंग कोड-स्टेनलेस स्टील'; हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® C-276 के लिए वेल्डिंग दिशानिर्देश' (2023); एएसएमई बॉयलर और प्रेशर वेसल कोड धारा IX (2023)।

मेज़। हेस्टेलॉय सी-276 के लिए अनुशंसित GTAW पैरामीटर


मोटाई (मिमी)	जोड़ प्रकार	वर्तमान (ए)	वोल्टेज (वी)	यात्रा गति (मिमी/मिनट)	तार फ़ीड (मिमी/मिनट)	गैस प्रवाह (एल/मिनट)	हीट इनपुट (केजे/मिमी)
1.5	चौकोर बट	50–70	9–11	120–150	300–400	8–12	0.3–0.5
3.0	वी-ग्रूव 60 डिग्री	80–110	10–12	100–130	400–500	10–15	0.5–0.8
6.0	वी-ग्रूव 60 डिग्री	120–150	11–13	80–100	500–600	12–18	0.8–1.2
10.0	वी-ग्रूव 60 डिग्री	150–180	12–14	70–90	600–700	15–20	1.0–1.5
12.0+	यू-नाली	160–200	12–14	60–80	600–800	15–20	1.2–1.5

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® C-276' (2023) के लिए वेल्डिंग दिशानिर्देश; विशेष धातु 'निकल मिश्र धातु की वेल्डिंग' तकनीकी पुस्तिका (2023); ASME सेक्शन IX QW-409 'वेल्डिंग वेरिएबल्स-इलेक्ट्रिकल'।

मेज़। सी-276 वेल्डिंग के लिए परिरक्षण गैस अनुशंसाएँ


प्रक्रिया	प्राथमिक गैस	प्रवाह दर (एल/मिनट)	बैकअप गैस	टंगस्टन इलेक्ट्रोड	टिप्पणियाँ
GTAW	आर्गन (99.999%)	10–20	आर्गन या N₂ (यदि आवश्यक हो)	2% सेरिएटेड (EWCe-2)	शुद्ध अर आवश्यक; नहीं वह रूट पास के लिए
GTAW (हॉट वायर)	आर्गन + 5% H₂	12–18	आर्गन	2% सेरिएटेड (EWCe-2)	H₂ गर्मी बढ़ाता है; सावधानी के साथ प्रयोग करें
GMAW	आर्गन + 2-5% हे	15–25	आर्गन	N/A	वह गीलापन सुधारता है; 5% से कम या उसके बराबर रखें
GMAW (स्पंदित)	आर्गन + 2% वह	12–20	आर्गन	N/A	स्पंदित छींटे कम कर देता है; पसंदीदा
पंजा	आर्गन (99.999%)	3–5 (प्लाज्मा) + 15–20 (शील्ड)	आर्गन	2% सेरिएटेड (EWCe-2)	कक्षीय वेल्डिंग मानक

स्रोत: AWS A5.32/A5.32M:2017 'वेल्डिंग शील्डिंग गैसों के लिए विशिष्टता'; हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® C-276 के लिए वेल्डिंग दिशानिर्देश' (2023); लिंकन इलेक्ट्रिक 'निकल मिश्र के लिए परिरक्षण गैस चयन' (2023)।

GTAW with pure argon shielding is the preferred process for C-276 root passes and thin-wall applications. GMAW with Ar + 2–5% He is suitable for fill and cap passes. Avoid high helium mixtures (>10%) जो ताप इनपुट और ऑक्सीकरण को बढ़ाता है। संदूषण को रोकने के लिए हमेशा उच्च शुद्धता वाली गैस (99.999%) का उपयोग करें।

यद्यपि सी-276 में कार्बन की मात्रा कम है और यह कार्बाइड अवक्षेपण के प्रति प्रतिरोधी है, अत्यधिक ताप इनपुट वेल्ड धातु और एचएजेड में मोलिब्डेनम और क्रोमियम के सूक्ष्म पृथक्करण का कारण बन सकता है। यह पृथक्करण कम मिश्र धातु सामग्री वाले स्थानीयकृत क्षेत्रों का निर्माण करता है, जिससे संक्षारण प्रतिरोध कम हो जाता है। अनुशंसित अधिकतम ताप इनपुट GTAW के लिए 1.5 kJ/mm और GMAW के लिए 2.0 kJ/mm है।

हीट इनपुट गणना और सीमाएं

हीट इनपुट की गणना इस प्रकार की जाती है:

सूत्र:हीट इनपुट (केजे/मिमी)=वोल्टेज (वी) × करंट (ए) × 60 ÷ यात्रा गति (मिमी/मिनट)

मेज़। सी-276 वेल्डिंग के लिए अधिकतम ताप इनपुट सीमाएँ


प्रक्रिया	अधिकतम ताप इनपुट (केजे/मिमी)	अधिकतम इंटरपास तापमान (डिग्री)	कारण	अति का प्रभाव	शमन	मानक
GTAW	1.5	175	मो अलगाव को कम करें	संक्षारण प्रतिरोध में कमी	धारा कम करें, यात्रा की गति बढ़ाएँ	हेन्स, विशेष धातुएँ
GMAW	2.0	175	वही	वही	स्पंदित मोड, स्ट्रिंगर मोतियों का उपयोग करें	हेन्स, विशेष धातुएँ
पंजा	1.2	175	परिशुद्धता नियंत्रण	वही	प्लाज्मा धारा को समायोजित करें	हेन्स
एफ.सी.ए.डब्ल्यू	2.5	175	प्रक्रिया सीमा	वही + स्लैग मुद्दे	आलोचनात्मक के लिए अनुशंसित नहीं	एडब्लूएस डी1.6
SMAW	3.0	175	प्रक्रिया सीमा	वही + समावेशन	आलोचनात्मक के लिए अनुशंसित नहीं	एडब्लूएस डी1.6

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® C-276' के लिए वेल्डिंग दिशानिर्देश (2023); विशेष धातु 'निकल मिश्र धातु की वेल्डिंग' तकनीकी पुस्तिका (2023); AWS D1.6/D1.6M-22 'स्ट्रक्चरल वेल्डिंग कोड-स्टेनलेस स्टील'।

मेज़। वेल्ड धातु संक्षारण प्रतिरोध पर हीट इनपुट का प्रभाव (एएसटीएम जी48 विधि सी)


हीट इनपुट (केजे/मिमी)	वेल्ड धातु मो पृथक्करण	सीपीटी (डिग्री, एएसटीएम जी48)	सीसीटी (डिग्री, एएसटीएम जी48)	संक्षारण रेटिंग
< 0.8	न्यूनतम	> 85	> 60	उत्कृष्ट
0.8–1.2	कम	80–85	55–60	उत्कृष्ट
1.2–1.5	मध्यम	70–80	45–55	अच्छा
1.5–2.0	महत्वपूर्ण	60–70	35–45	स्वीकार्य
> 2.0	उच्च	< 60	< 35	अपमानित

स्रोत: एएसटीएम जी48-11(2020) 'फेरिक क्लोराइड समाधान के उपयोग द्वारा स्टेनलेस स्टील और संबंधित मिश्र धातुओं की पिटिंग और दरार संक्षारण प्रतिरोध के लिए मानक परीक्षण विधियां'; हेन्स इंटरनेशनल 'सी-276 संक्षारण प्रतिरोध पर वेल्डिंग थर्मल चक्र का प्रभाव' तकनीकी पेपर (2022); एनएसीई संक्षारण 2021 सम्मेलन पत्र।

GTAW के लिए ताप इनपुट 1.5 kJ/mm और GMAW के लिए 2.0 kJ/mm से नीचे रखें। बुनाई के बजाय स्ट्रिंगर मोतियों का उपयोग करें। इंटरपास तापमान को 175 डिग्री से नीचे नियंत्रित करें। प्रक्रिया योग्यता के दौरान एएसटीएम जी48 परीक्षण द्वारा वेल्ड धातु संक्षारण प्रतिरोध को सत्यापित करें।

एएसएमई अनुभाग IX के अनुसार हेस्टेलॉय सी-276 के लिए वेल्डिंग प्रक्रिया को अर्हता प्राप्त करने के लिए मानक यांत्रिक परीक्षणों (तन्यता, मोड़, प्रभाव) से अधिक की आवश्यकता होती है। संक्षारण सेवा में उपयोग किए जाने वाले निकल मिश्र धातुओं के लिए, प्रक्रिया योग्यता रिकॉर्ड (पीक्यूआर) में वेल्ड धातु का रासायनिक विश्लेषण शामिल होना चाहिए ताकि यह सत्यापित किया जा सके कि सीआर, मो और फ़े सामग्री विनिर्देश को पूरा करती है। एएसटीएम जी48 के अनुसार अतिरिक्त संक्षारण परीक्षण की पुरजोर अनुशंसा की जाती है।

ASME IX Procedure Qualification Requires Chemical Analysis and Corrosion Testing

सी-276 के लिए एएसएमई IX आवश्यक चर

मेज़। सी-276 वेल्डिंग प्रक्रिया योग्यता के लिए एएसएमई IX आवश्यक चर


चर (QW-250)	परिवर्तन के लिए योग्यता की आवश्यकता है	सी-276 पर प्रभाव	परीक्षण आवश्यक	एएसएमई IX संदर्भ
बेस मेटल (QW-403)	P-नहीं. 44 से अन्य P-नहीं.	तनुकरण वेल्ड धातु रसायन विज्ञान को बदल देता है	रासायनिक विश्लेषण	QW-403.1, QW-424
भराव धातु (QW-404)	ए-नहीं. या एफ-नहीं. परिवर्तन; वर्गीकरण परिवर्तन	वेल्ड धातु रसायन शास्त्र	रासायनिक विश्लेषण	QW-404.5, QW-404.12
वेल्डिंग प्रक्रिया (QW-401)	प्रक्रिया परिवर्तन (GTAW से GMAW)	ताप इनपुट, तनुकरण	यांत्रिक + रासायनिक	QW-253
हीट इनपुट (QW-409)	वृद्धि > 10%	पृथक्करण, संक्षारण प्रतिरोध	संक्षारण परीक्षण (अनुशंसित)	QW-409.1
स्थिति (QW-405)	लंबवत्{{0}ऊर्ध्वाधर तक{{1}नीचे	हीट इनपुट परिवर्तन	यांत्रिक परीक्षण	QW-405.1
बैकिंग गैस (QW-408)	बदलना या हटाना	जड़ ऑक्सीकरण	दृश्य, रासायनिक	QW-408.5
पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (QW-407)	जोड़ना या बदलना	समाधान एनील की आवश्यकता हो सकती है	यांत्रिक, संक्षारण	QW-407.1

स्रोत: ASME बॉयलर और प्रेशर वेसल कोड सेक्शन IX (2023) QW-250 'वेल्डिंग वेरिएबल्स'; QW-403 'बेस मेटल'; QW-404 'फिलर मेटल'; QW-409 'इलेक्ट्रिकल'; QW-424 'बेस मेटल ग्रुपिंग'; QW-442 'ए-संख्या वर्गीकरण'।

सी-276 पीक्यूआर के लिए आवश्यक परीक्षण

मेज़। सी-276 वेल्डिंग प्रक्रिया योग्यता के लिए आवश्यक परीक्षण


परीक्षा	एएसएमई IX आवश्यकता	सी-276 विशिष्ट आवश्यकता	स्वीकृति मानदंड	परिक्षण विधि	आवृत्ति
लचीला परीक्षण	आवश्यक (QW-150)	वही	यूटीएस 690 एमपीए से अधिक या उसके बराबर	एएसएमई IX QW-150	2 नमूने
मोड़ परीक्षण	आवश्यक (QW-160)	वही	कोई दरार नहीं > 3 मिमी	एएसएमई IX QW-160	2 मुख + 2 जड़
प्रभाविता परीक्षण	यदि डिज़ाइन द्वारा आवश्यक हो	डिज़ाइन तापमान पर	प्रति एएसएमई आठवीं	एएसएमई IX QW-170	3 नमूने
रासायनिक विश्लेषण	अनुशंसित (अनिवार्य नहीं)	✓ सी-276 के लिए अनिवार्य	Cr 14.5-16.5%, Mo 15-17%, Fe 7% से कम या उसके बराबर	एएसटीएम ई1019, ई1086	1 प्रति पीक्यूआर
संक्षारण परीक्षण (एएसटीएम जी48)	ASME IX द्वारा आवश्यक नहीं है	✓ दृढ़तापूर्वक अनुशंसित	सीपीटी 75 डिग्री से अधिक या उसके बराबर, सीसीटी 50 डिग्री से अधिक या उसके बराबर	एएसटीएम जी48 विधि सी	1 प्रति पीक्यूआर
कठोर परीक्षण	यदि डिज़ाइन द्वारा आवश्यक हो	खट्टी सेवा के लिए (NACE MR0175)	22 HRC (वेल्ड + HAZ) से कम या उसके बराबर	एएसटीएम ई10/ई18	प्रति जोन 5 रीडिंग
फेराइट संख्या	लागू नहीं	एन/ए (ऑस्टेनिटिक)	N/A	N/A	N/A

स्रोत: ASME बॉयलर और प्रेशर वेसल कोड अनुभाग IX (2023) QW-150 'तन्यता परीक्षण'; QW-160 'बेंड टेस्ट'; QW-170 'प्रभाव परीक्षण'; एएसटीएम ई1019-18 'स्टील में कार्बन, सल्फर, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन का निर्धारण'; एएसटीएम ई1086-14 'स्पार्क परमाणु उत्सर्जन स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील का विश्लेषण'; एएसटीएम जी48-11(2020) 'पिटिंग और क्रेविस संक्षारण प्रतिरोध'; एनएसीई एमआर0175 / आईएसओ 15156-3:2015।

रासायनिक विश्लेषण आवश्यकताएँ

सी-276 प्रक्रिया योग्यता के लिए वेल्ड धातु रासायनिक विश्लेषण सबसे महत्वपूर्ण परीक्षण है। विश्लेषण को यह सत्यापित करना होगा कि वेल्ड धातु निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करती है:

मेज़। सी-276 के लिए वेल्ड धातु रासायनिक विश्लेषण स्वीकृति मानदंड


तत्व	विशिष्टता सीमा	विशिष्ट वेल्ड धातु	के लिए महत्वपूर्ण	परिक्षण विधि
क्रोमियम (Cr)	14.5% से अधिक या उसके बराबर	15–16%	ऑक्सीकरण प्रतिरोध	ओईएस, एक्सआरएफ, आईसीपी
मोलिब्डेनम (मो)	15% से अधिक या उसके बराबर	15.5–16.5%	एसिड प्रतिरोध को कम करना	ओईएस, एक्सआरएफ, आईसीपी
टंगस्टन (डब्ल्यू)	3.0% से अधिक या उसके बराबर	3.2–3.8%	एसिड प्रतिरोध	ओईएस, एक्सआरएफ, आईसीपी
आयरन (Fe)	7% से कम या उसके बराबर	5–6%	तनुकरण सूचक	ओईएस, एक्सआरएफ, आईसीपी
कार्बन (सी)	0.02% से कम या उसके बराबर	0.005–0.015%	कार्बाइड अवक्षेपण	दहन विश्लेषण
सिलिकॉन (Si)	0.20% से कम या उसके बराबर	0.05–0.15%	जुड़ने की योग्यता	ओईएस, एक्सआरएफ
मैंगनीज (एमएन)	1.0% से कम या उसके बराबर	0.3–0.6%	विजारण	ओईएस, एक्सआरएफ

स्रोत: एएसटीएम बी575-22 'निकल और निकेल के लिए विशिष्टता-कोबाल्ट मिश्र धातु प्लेट, शीट और स्ट्रिप'; एएसटीएम ई1019-18 'कार्बन, सल्फर, नाइट्रोजन और ऑक्सीजन का निर्धारण'; एएसटीएम ई1086-14 'स्पार्क परमाणु उत्सर्जन स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील का विश्लेषण'; एएसटीएम ई1621-21 'तरंगदैर्ध्य फैलाने वाले एक्स-रे प्रतिदीप्ति स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा मौलिक विश्लेषण'।

सी-276 वेल्डिंग प्रक्रिया योग्यता के लिए, एमओ, सीआर और फ़े सामग्री को सत्यापित करने के लिए वेल्ड धातु का रासायनिक विश्लेषण अनिवार्य है। गंभीर संक्षारण सेवा के लिए एएसटीएम जी48 संक्षारण परीक्षण की पुरजोर अनुशंसा की जाती है। इन परीक्षणों को पीक्यूआर और सामग्री परीक्षण रिपोर्ट में शामिल करें।

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स के विपरीत, हेस्टेलॉय सी-276 को संक्षारण प्रतिरोध को बहाल करने के लिए पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (पीडब्ल्यूएचटी) की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि इसकी कम कार्बन सामग्री संवेदीकरण को खत्म कर देती है। हालाँकि, गंभीर रूप से संक्षारक वातावरण के लिए या जब अधिकतम संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता होती है, तो 1120-1170 डिग्री पर समाधान की एनीलिंग और उसके बाद तेजी से शीतलन निर्दिष्ट किया जा सकता है।

Post-Weld Solution Annealing

सी-276 के लिए पीडब्ल्यूएचटी आवश्यकताएँ

मेज़। पोस्ट-हैस्टेलॉय सी-276 के लिए वेल्ड हीट ट्रीटमेंट सिफ़ारिशें


सेवा गंभीरता	PWHT आवश्यक है?	इलाज	फ़ायदा	कमी
मध्यम संक्षारण (पीएच > 5)	नहीं	कोई नहीं	लागत बचत, कोई विकृति नहीं	संक्षारण प्रतिरोध थोड़ा कम
गंभीर संक्षारण (एसिड को कम करना)	वैकल्पिक	समाधान एनील 1120-1170 डिग्री, पानी बुझाना	अधिकतम संक्षारण प्रतिरोध, समरूप सूक्ष्म संरचना	विरूपण जोखिम, अतिरिक्त लागत
खट्टी गैस (H₂S)	नहीं	कोई नहीं (NACE MR0175 वेल्डेड के रूप में परमिट देता है)	कोड अनुरूप	कोई नहीं
अत्यधिक संक्षारण (एचएफ, गर्म एचसीएल)	अनुशंसित	समाधान 1150 डिग्री एनील, तेजी से ठंडा	सूक्ष्म पृथक्करण को समाप्त करता है	विरूपण का जोखिम, भट्टी की आवश्यकता
क्लैड/वेल्ड ओवरले	नहीं	650 डिग्री पर कोई नहीं या तनाव से राहत (यदि आवश्यक हो)	अवशिष्ट तनाव में कमी	ओवरले रसायन शास्त्र को प्रभावित कर सकता है

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल 'हीट ट्रीटमेंट ऑफ HASTELLOY® C-276' तकनीकी गाइड (2023); एएसएमई बॉयलर और प्रेशर वेसल कोड सेक्शन VIII डिवीजन . 1 (2023) यूसीएस-56 'पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट के लिए आवश्यकताएँ'; एनएसीई एमआर0175 / आईएसओ 15156-3:2015।

समाधान एनीलिंग पैरामीटर्स

मेज़। हेस्टेलॉय सी-276 के लिए समाधान एनीलिंग पैरामीटर्स


पैरामीटर	कीमत	उद्देश्य	गंभीर	मानक
तापमान	1120-1170 डिग्री	सूक्ष्म संरचना को समरूप बनाना	हाँ - 1120 डिग्री से अधिक होना चाहिए	हेन्स, एएसटीएम बी575
समय पकड़	प्रति इंच 10-30 मिनट	पूर्ण विघटन	हाँ - अपर्याप्त समय=अपूर्ण	हेन्स
वायुमंडल	वायु या अक्रिय गैस	ऑक्सीकरण रोकें	हाँ - ऑक्सीकरण वातावरण पैमाने का कारण बनता है	हेन्स
ठंडा करने की विधि	जल शमन या तीव्र वायु शीतलता	वर्षा को रोकें	हाँ - धीमी गति से ठंडा होने पर कार्बाइड बनता है	हेन्स, एएसटीएम
देरी बुझाओ	< 3 minutes	वर्षा सीमा से बचें	हाँ - 870-650 डिग्री महत्वपूर्ण है	हेन्स

स्रोत: हेन्स इंटरनेशनल 'हीट ट्रीटमेंट ऑफ HASTELLOY® C-276' तकनीकी गाइड (2023); एएसटीएम बी575-22 'निकेल और निकेल-कोबाल्ट मिश्र धातु प्लेट, शीट और स्ट्रिप के लिए विशिष्टता'; विशेष धातुएँ 'निकेल मिश्र धातु का ताप उपचार' तकनीकी पुस्तिका (2023)।

C-276 को अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए PWHT की आवश्यकता नहीं है। अत्यधिक संक्षारण सेवा के लिए, जल शमन के साथ 1150 डिग्री पर समाधान एनीलिंग निर्दिष्ट करें। 650-870 डिग्री तापमान सीमा के माध्यम से कभी भी धीमी गति से ठंडा न करें, क्योंकि इससे इंटरमेटेलिक चरणों की वर्षा हो सकती है।

सी-276 वेल्ड के लिए गुणवत्ता नियंत्रण मानक एनडीई (यूटी, आरटी, पीटी) से आगे जाता है। क्योंकि संक्षारण प्रतिरोध सटीक रसायन शास्त्र पर निर्भर करता है, वेल्ड धातु की सकारात्मक सामग्री पहचान (पीएमआई) अनिवार्य है। गंभीर संक्षारण सेवा के लिए, एएसटीएम जी48 पिटिंग और क्रेविस संक्षारण परीक्षण को प्रक्रिया योग्यता में शामिल किया जाना चाहिए।

निरीक्षण और परीक्षण आवश्यकताएँ

मेज़। हेस्टेलॉय सी-276 वेल्ड के लिए गुणवत्ता नियंत्रण परीक्षण


परीक्षा	उद्देश्य	तरीका	स्वीकृति मानदंड	आवृत्ति	मानक	टिप्पणियाँ
पीएमआई (रासायनिक)	वेल्ड धातु रसायन शास्त्र सत्यापित करें	एक्सआरएफ या ओईएस	मो 15% से अधिक या उसके बराबर, सीआर 14.5% से अधिक या उसके बराबर, फ़े 7% से कम या उसके बराबर	100% उत्पादन वेल्ड	एएसटीएम ई1621	सी-276 के लिए अनिवार्य
यूटी (अल्ट्रासोनिक)	संलयन, सरंध्रता की कमी का पता लगाएं	कोण किरण	प्रति ASME VIII UW-51 या UW-52	प्रति डिज़ाइन विशिष्टता	एएसएमई वी कला. 4	मानक एनडीई
आरटी (रेडियोग्राफ़िक)	आंतरिक दोषों का पता लगाएं	एक्स-किरण या गामा	प्रति ASME VIII UW-51	प्रति डिज़ाइन विशिष्टता	एएसएमई वी कला. 2	मानक एनडीई
पीटी (प्रवेशक)	सतह की दरारों का पता लगाएं	दृश्यमान या फ्लोरोसेंट डाई	कोई रैखिक संकेत नहीं > 1.5 मिमी	100% वेल्ड सतह	एएसएमई वी कला. 6	मानक एनडीई
कठोरता	NACE MR0175 अनुपालन सत्यापित करें	पोर्टेबल परीक्षक	22 HRC (वेल्ड + HAZ) से कम या उसके बराबर	प्रति एनएसीई MR0175	एएसटीएम ई10/ई18	खट्टी सेवा के लिए
एएसटीएम जी48	पिटिंग प्रतिरोध सत्यापित करें	फेरिक क्लोराइड परीक्षण	सीपीटी 75 डिग्री से अधिक या उसके बराबर, सीसीटी 50 डिग्री से अधिक या उसके बराबर	प्रति पीक्यूआर	एएसटीएम जी48 विधि सी	गंभीर संक्षारण सेवा के लिए
धातुविज्ञान	माइक्रोस्ट्रक्चर सत्यापित करें	क्रॉस-सेक्शन, नक़्क़ाशी	कोई दरार, सरंध्रता या अत्यधिक पृथक्करण नहीं	प्रति पीक्यूआर	एएसटीएम ई3, ई407	प्रक्रिया योग्यता के लिए

स्रोत: एएसटीएम ई1621-21 'वेवलेंथ डिस्पर्सिव एक्स-रे फ्लोरेसेंस स्पेक्ट्रोमेट्री द्वारा मौलिक विश्लेषण'; एएसएमई बॉयलर और प्रेशर वेसल कोड धारा वी (2023) अनुच्छेद 2, 4, 6; एएसएमई अनुभाग आठवीं डिवी. 1 यूडब्ल्यू-51 'वेल्ड की रेडियोग्राफ़िक परीक्षा'; एएसटीएम जी48-11(2020) 'पिटिंग और क्रेविस संक्षारण प्रतिरोध'; एनएसीई एमआर0175 / आईएसओ 15156-3:2015।

सी-276 के लिए एएसटीएम जी48 संक्षारण परीक्षण

एएसटीएम जी48 गड्ढे और दरार संक्षारण प्रतिरोध के मूल्यांकन के लिए मानक परीक्षण विधि है। सी-276 वेल्ड धातु के लिए, प्रक्रिया योग्यता के दौरान विधि सी (क्रिटिकल पिटिंग तापमान, सीपीटी) या विधि डी (क्रिटिकल क्रेविस तापमान, सीसीटी) का प्रदर्शन किया जाना चाहिए।

मेज़। सी-276 वेल्ड धातु के लिए एएसटीएम जी48 संक्षारण परीक्षण स्वीकृति मानदंड


परिक्षण विधि	जांच समाधान	तापमान की रेंज	सी-276 वेल्ड के लिए स्वीकृति	टिप्पणियाँ
विधि सी (सीपीटी)	6% FeCl₃ + 1% HCl	25-95 डिग्री	सीपीटी 75 डिग्री से अधिक या उसके बराबर	उच्चतर=बेहतर; बेस मेटल सीपीटी > 85 डिग्री
विधि डी (सीसीटी)	6% FeCl₃ + 1% HCl	25-85 डिग्री	सीसीटी 50 डिग्री से अधिक या उसके बराबर	दरार अधिक गंभीर; बेस मेटल सीसीटी > 60 डिग्री
विधि ए (वजन घटाना)	6% FeCl₃, 22 डिग्री पर 72 घंटे	निश्चित तापमान	वजन में कमी 10 मिलीग्राम/सेमी² से कम या उसके बराबर	सी-276 के लिए कम भेदभाव
विधि बी (दरार, वजन घटाना)	6% FeCl₃, 22 डिग्री पर 72 घंटे	निश्चित तापमान	वजन में कमी 20 मिलीग्राम/सेमी² से कम या उसके बराबर	सी-276 के लिए कम भेदभाव

स्रोत: एएसटीएम जी48-11(2020) 'फेरिक क्लोराइड समाधान के उपयोग द्वारा स्टेनलेस स्टील और संबंधित मिश्र धातुओं की पिटिंग और दरार संक्षारण प्रतिरोध के लिए मानक परीक्षण विधियां'; हेन्स इंटरनेशनल 'HASTELLOY® मिश्र धातु का संक्षारण परीक्षण' तकनीकी गाइड (2023)।

सभी सी-276 वेल्ड के लिए वेल्ड धातु रसायन विज्ञान (एमओ, सीआर, फ़े) का पीएमआई सत्यापन अनिवार्य है। गंभीर संक्षारण सेवा के लिए, प्रक्रिया योग्यता में एएसटीएम जी48 परीक्षण निर्दिष्ट करें। पर्याप्त वेल्ड धातु संक्षारण प्रतिरोध के प्रमाण के रूप में सीपीटी को 75 डिग्री से अधिक या उसके बराबर और सीसीटी को 50 डिग्री से अधिक या उसके बराबर स्वीकार करें।

वेल्डिंग हेस्टेलॉय सी-276 मुश्किल नहीं है, लेकिन इसके लिए तीन महत्वपूर्ण कारकों पर ध्यान देने की आवश्यकता है: (1) मिलान वाले ईआरएनआईसीआरएमओ-4 भराव धातु का उपयोग करें, (2) पृथक्करण को कम करने के लिए 1.5 केजे/मिमी से नीचे ताप इनपुट को नियंत्रित करें, और (3) पीएमआई द्वारा वेल्ड धातु रसायन शास्त्र और एएसटीएम जी48 परीक्षण द्वारा संक्षारण प्रतिरोध को सत्यापित करें। जब ये आवश्यकताएं पूरी हो जाती हैं, तो सी-276 वेल्ड में आधार धातु के बराबर संक्षारण प्रतिरोध होगा।

मुख्य सिफ़ारिशों का सारांश

C-276 बेस मेटल के मिलान के लिए ERNiCrMo-4 (UNS N10276) फिलर मेटल का उपयोग करें।
GTAW के लिए 1.5 kJ/mm, GMAW के लिए 2.0 kJ/mm से कम ताप इनपुट को नियंत्रित करें।
GTAW के लिए शुद्ध आर्गन परिरक्षण गैस (99.999%) का उपयोग करें; जीएमएडब्ल्यू के लिए एआर + 2-5% वह।
इंटरपास तापमान 175 डिग्री से नीचे बनाए रखें।
स्टेनलेस स्टील वायर ब्रश से बेस मेटल को अच्छी तरह साफ करें; संदूषण से बचें.
वेल्ड धातु के रासायनिक विश्लेषण के साथ ASME IX के अनुसार वेल्डिंग प्रक्रिया को योग्य बनाएं।
पीएमआई या प्रयोगशाला विश्लेषण द्वारा वेल्ड धातु में मो को 15% से अधिक या उसके बराबर, सीआर को 14.5% से अधिक या उसके बराबर, Fe को 7% से कम या उसके बराबर सत्यापित करें।
गंभीर संक्षारण अनुप्रयोगों के लिए ASTM G48 संक्षारण परीक्षण शामिल करें।
समाधान एनीलिंग की आवश्यकता नहीं है लेकिन अत्यधिक संक्षारण सेवा के लिए निर्दिष्ट किया जा सकता है।
सभी परीक्षणों और परिणामों को सामग्री परीक्षण रिपोर्ट (EN 10204 3.1 या 3.2) में दर्ज करें