常見問題
原理:PMI (Positive Material Identification) 手持式金屬分析儀的原理是用X射線打在合金表面,而激發出各種元素的特殊頻譜,可計算出合金的各種成分比例。另可能設備本身有限制,一般機種均無法測定碳、硫及氣體元素。有些較舊機種是無法測定硼、鋁、磷、矽等較輕元素。
分析儀的計算結果雖存在較大數值誤差,然而由於其方便非破壞的優點,現已廣為應用在實際工程進料的檢查。
其它干擾因素:除了計算方法誤差之外,其它還有許多可能影響測試PMI數值的因素,如表面污染鍍膜、油漬油漆、氧化皮、腐蝕、熱處理等因素,檢測時應先去除表面污染,保持表面乾淨。
結論:綜合以上因計算方法及其它干擾因素,PMI測得的原始數值總合有可能會超或低於100%,個別元素也有可能高於或低於規格值。
然而PMI並非用以提供準確數值,而以判斷合金牌號為目的。當有爭議或需驗證準確合金成分時,應使用火花直讀光譜儀OES或感應耦合電漿發射光譜儀ICP等方法 (兩者均屬破壞性) ,而非使用PMI。
有客戶來電詢問,雙相不鏽鋼要與低碳鋼進行銲接的話,要選擇那一種銲條比較好?
如果是以雙相不鏽鋼與低碳鋼異種銲接的話,宜使用雙相不鏽鋼銲條 (ER-2209)
其它參考電流如下表,請自行酌予調整:
| Run | Process | Consumable | Diameter mm | Current | Voltage | Travel speed mm/min | Type of current /Polarity | Heat Input kJ/mm |
1 2 Fill | TIG TIG TIG | ER-2209 | 2.4 2.4 3.2 | 80-100 90-130 200-225 | ~12 ~12 ~12 | ~50 ~125 100-175 | DC- DC- DC- | ~1.2 ~0.8 ~1.5 |
Alloy 800、800H、800HT在碳含量上有些差異
如下表
| UNS designation | N08800 | N08810 | N08811 |
|---|---|---|---|
| INCOLOY alloys | 800 | 800H | 800HT |
| Nickel | 30.0-35.0 | 30.0-35.0 | 30.0-35.0 |
| Chromium | 19.0-23.0 | 19.0-23.0 | 19.0-23.0 |
| Iron | 39.5 min. | 39.5 min. | 39.5 min. |
| Carbon | 0.10 max. | 0.05-0.10 | 0.06-0.10 |
| Aluminum | 0.15-0.60 | 0.15-0.60 | 0.25-0.60 |
| Titanium | 0.15-0.60 | 0.15-0.60 | 0.25-0.60 |
| Aluminum + Titanium | 0.30-1.20 | 0.30-1.20 | 0.85-1.20 |
| ASTM grain size | Not specified | 5 or coarser | 5 or coarser |
有客戶詢問,關於A387 Gr.11的class 1與class 2的差異?
A387 Gr.11 為材質編號,class 1與class 2規範機械性質,class 2強度較高
常有客人詢問,S31803和S32205的差異,其實這二種均通稱為2205雙相不鏽鋼,基本特性相同,UNS S31803的鉻、鉬、氮成份範圍較寬。目前大部份材料都是雙規表示。S31803/S32205。
腐蝕的型態
金屬腐蝕約可分為以下七大類,要解決腐蝕問題須先判斷屬於那種腐蝕型態。
均勻腐蝕-Uniform Corrosion
電偶腐蝕-Galvanic Corrosion
孔 蝕-Pitting
間隙腐蝕-Crevice Corrosion
侵 蝕-Erosion Corrosion
晶界腐蝕-Intergranular Attack
應力腐蝕-Environmental Cracking SSC
雙相不鏽鋼(S32205/S31803/S32750/S32760)、鈦合金(Ti-Gr.2/Ti-Gr.5)、蒙納合金(Monel 400/Monel K500/Monel R409及其它鎳合金皆可用於海水,但各有不同機械性質、耐蝕能力及成本須考量。
在高濃度硫酸的環境下,可以選用SX不鏽鋼,SX不鏽鋼適用於98%高濃度硫酸到100℃。
在鹽酸槽的部份,選用材料時需要了解操作時的鹽酸溫度高低來選擇。若是較低溫度,可選用哈氏合金 C276、C22、Inconel 625;較高溫度的話,則須用鋯或鉭。
不鏽鋼管壓力配管須選擇ASTM A312(雙相不鏽鋼要選用ASTM A790),如果是熱交換器鍋爐管須選用ASTM A213(雙相不鏽鋼要選用ASTM A789)。
ASTM A790規範適用於無縫管及有縫管(銲接管)。在銲接管的製程不可有填料。
ASTM A928規範有縫管(銲接管),可使用銲接填料。
API 6A規定石油煉油業用材料,須具-50℃低溫靭性。
ASTM B637規定較高強度及高溫用料,不要求低溫靭性。
ASTM A453規範高溫螺栓,分為A、B、C、D等級。
ASTM A638規範高溫棒材及鍛件分為TYPE 1及TYPE 2。依熱處理條件有不同等級,機械強度或在高溫650之潛變強度要求不同。
PREN = 鉻% + 3.3 x 鉬% + 16 x 氮%
此公式可比較不同材質不鏽鋼耐點蝕能力。
不鏽鋼並非不生銹,其表面有鉻元素氧化物形成保護膜,當溫度濕度提高或接觸酸鹹塩類化學物質或特殊狀況使用如應力間隙等因素時,均可能導致不鏽鋼腐蝕生銹。