Hastelloy B2 Street Processo de forjamento de cotovelos de 90 graus - Conhecimento

Hastelloy B2 rua cotovelos de 90 graussão acessórios para tubos forjados utilizados em ambientes corrosivos, como processamento químico, onde sua resistência a ácidos como clorídrico e sulfúrico é crucial. A fabricação enfatiza a precisão para obter extremidades rosqueadas-um macho e uma fêmea-para conexões seguras.

Hastelloy B2 Street 90 Elbows Forging Process

O processo começa com tarugos de alta-qualidade, seguidos de aquecimento controlado e forjamento para moldar o cotovelo sem defeitos. As etapas subsequentes incluem corte, tratamento térmico, usinagem e inspeção rigorosa para atender padrões como ASTM B564.

Este artigo descreve o processo de forjamento passo{0}}a-passo.

A etapa inicial envolve selecionar e preparar tarugos Hastelloy B2 de alta-qualidade. As matérias-primas são obtidas como tarugos cilíndricos ou lingotes com uma composição tipicamente compreendendo 65-70% de níquel, 28-30% de molibdênio e oligoelementos como ferro e cromo, verificados por meio de análise espectroscópica para estar em conformidade com os padrões UNS N10665.

Os tarugos são cortados em comprimentos precisos usando serras ou tesouras, com dimensões calculadas com base no tamanho final do cotovelo-geralmente variando de 1/8" a 4" NPS para conexões roscadas-para minimizar o desperdício e garantir material suficiente para forjamento.

A preparação da superfície inclui a limpeza para remover óxidos ou contaminantes, muitas vezes por meio de jateamento abrasivo ou decapagem, pois as impurezas podem levar a defeitos de forjamento, como inclusões ou redução da resistência à corrosão.

Os tarugos são aquecidos uniformemente em um forno controlado para atingir a temperatura ideal de forjamento, preparando o material para a deformação plástica sem causar danos térmicos.

O processo de aquecimento começa com pré-aquecimento para evitar choque térmico, seguido de imersão a 2.250 graus F (1.232 graus) por pelo menos 30 minutos por polegada de espessura para garantir distribuição uniforme de temperatura, monitorada por pirômetros ópticos calibrados.

Os tarugos são girados frequentemente para evitar aquecimento desigual, e o impacto direto da chama é evitado para minimizar a oxidação ou carburação, o que poderia comprometer a resistência à corrosão da liga.

Esta faixa de temperatura é selecionada porque Hastelloy B2 apresenta boa trabalhabilidade a quente acima de 1.800 graus F, permitindo ductilidade suficiente enquanto permanece abaixo da temperatura solidus para evitar fusão incipiente. Atmosferas controladas, como gases neutros ou ligeiramente redutores, são frequentemente utilizadas para proteger a superfície durante o aquecimento.

90 elbows Forging process

O tarugo aquecido é submetido a forças de compressão em uma matriz para formar o formato áspero do cotovelo de rua de 90 graus, refinando a estrutura do grão para obter propriedades mecânicas aprimoradas.

Usando forjamento em matriz-fechada-preferencial para acessórios de precisão, como cotovelos,-o tarugo é colocado em uma matriz pré{3}}aquecida e martelado ou prensado com forças de até vários milhares de toneladas, alcançando reduções de 25 a 40% por passagem para manter o calor interno e evitar o endurecimento excessivo por deformação.

O forjamento começa imediatamente após a remoção do forno para limitar a queda de temperatura a menos de 100-200 graus F, progredindo da perturbação inicial até a moldagem final sem mudanças radicais na seção transversal para evitar rasgos. O processo termina acima de 1.800 graus F para garantir trabalho a quente adequado, proporcionando uma estrutura de grão fina e uniforme que melhora a resistência à fadiga e a tenacidade no cotovelo final.

Para cotovelos de rua, o design da matriz incorpora a curvatura de 90 graus e formas preliminares de rosca, com múltiplos golpes, se necessário, para geometrias complexas.

O excesso de material, conhecido como rebarba, é removido da peça forjada para obter o formato quase{0}}refeito do cotovelo, preparando-o para operações subsequentes. Tesouras ou punções de corte a quente extirpam a rebarba enquanto a peça ainda está quente, seguida de resfriamento de maneira controlada até a temperatura ambiente, evitando a têmpera rápida nesta fase para evitar tensões residuais.

Quaisquer imperfeições superficiais, como incrustações ou pequenos rasgos, são tratadas por meio de retificação ou jateamento, garantindo a precisão dimensional dentro das tolerâncias especificadas pelos padrões ASME. Esta etapa é essencial porque refina a geometria, facilitando posteriormente a usinagem precisa e mantendo a integridade da liga sem introduzir defeitos.

O cotovelo forjado passa por recozimento por solução para otimizar sua microestrutura, restaurando a resistência à corrosão e aliviando tensões internas. O componente é aquecido a 1.950 graus F (1.066 graus) em um forno com capacidade de recuperação rápida, mantido por um período baseado na espessura (normalmente 15-30 minutos) e, em seguida, temperado com água ou resfriado rapidamente com ar dentro de três minutos após a remoção para travar no estado tratado com solução.

steel 90 elbows Heat Treatment

Para Hastelloy B2, o forno deve ser pré--aquecido até a temperatura de recozimento e a exposição a 1.000-1.500 graus F é minimizada para evitar a precipitação de fases deletérias que poderiam causar rachaduras intergranulares. O shot peening antes do recozimento pode ser aplicado em áreas de alta tensão, como curvas, para reduzir as tensões de tração residuais, aumentando a resistência à trinca durante o tratamento.

Este processo produz uma dureza de aproximadamente 220 HB e uma resistência à tração superior a 110 ksi, garantindo o desempenho do cotovelo em serviço.

A peça recozida é usinada nas dimensões finais, incluindo o rosqueamento das extremidades para criar a configuração da rua. Usando tornos ou fresas CNC, o excesso de material é removido para obter diâmetros externos, raios de curvatura e espessuras de parede precisos, com tolerâncias tão estreitas quanto ±0,005 polegadas para recursos críticos.

A roscagem envolve o corte de roscas NPT ou BSP-uma macho e uma fêmea-usando ferramentas especializadas, garantindo ajustes-à prova de vazamentos de acordo com os padrões ASME B1.20.1. Ferramentas de metal duro e refrigerantes são empregados devido à tendência de endurecimento-do Hastelloy B2, com avanços e velocidades otimizados para evitar desgaste da ferramenta e escoriações na superfície. Esta etapa é vital para a integridade funcional, pois a rosca inadequada pode comprometer a vedação da junta em sistemas de alta-pressão.

Verificações de qualidade abrangentes são realizadas para verificar a conformidade do cotovelo com as especificações e a ausência de defeitos. Inspeções visuais e dimensionais confirmam a geometria e o acabamento superficial, enquanto testes não-destrutivos, como ultrassom ou corante penetrante, detectam falhas internas ou rachaduras.

Testes de pressão hidrostática em até 1,5 vezes a pressão nominal garantem resistência a vazamentos, e testes de corrosão podem simular ambientes de serviço para validar o desempenho. A certificação de materiais inclui análise química e verificação de propriedades mecânicas, como testes de tração e dureza, para atender aos requisitos ASTM. Este protocolo rigoroso garante confiabilidade, com taxas de rejeição minimizadas através de controles de processo.

O cotovelo recebe tratamentos de superfície e é embalado para proteger contra danos durante o transporte e armazenamento. A passivação ou decapagem remove qualquer incrustação ou óxidos, aumentando a resistência à corrosão, seguida por revestimentos opcionais como óleo para proteção temporária.

A marcação inclui grau de liga, tamanho, classificação de pressão e número de calor para rastreabilidade. A embalagem em engradados ou caixas de madeira evita contaminação, garantindo que o produto chegue pronto para instalação. Esta etapa final mantém os padrões de qualidade em toda a cadeia de abastecimento.

Esses parâmetros, derivados de diretrizes estabelecidas, garantem a produção de cotovelos de rua grau-livres de defeitos Hastelloy B2 90 com características de desempenho superiores.

Principais citações

https://www.adcoforgefittings.com/hastelloy-b2-acessórios-para tubos-astm-b366/

https://www.dineshindustries.com/hastelloy-b2-forged-fittings/

https://www.gurugautamsteels.com/hastelloy-b2-buttweld-fittings.html

https://creativepiping.com/hastelloy/b2-forged-fittings-manufacturers/

http://specialmetals.ir/images/technical_info/Total/hastelloys.pdf

https://www.hpalloy.com/Alloys/descriptions/HASTELLOYB_2.aspx

https://buntyllc.com/hastelloy-tipos/

https://haynesintl.com/wp-content/uploads/2024/08/Fabrication-e-Welding-Brochure.pdf

https://creativepiping.com/forged-processo-de{2}}acessórios-de fabricação-de tubos-passo-a-passo/

https://bullionpipe.com/how-são-forjados-tubos-acessórios-feitos/

https://www.donghuancast.com/malleable-ferro/forjado-acessórios-fabricação-process.html