ASME SB163 UNS N04400 Tabung Penukar Panas Mulus Paduan Nikel: Spesifikasi, Properti, dan Aplikasi

Apa itu Tabung Mulus ASME SB163 UNS N04400?

ASME SB163, yang konten teknisnya identik dengan ASTM B163, adalah spesifikasi untuk tabung tarik dingin-yang mulus dari paduan nikel dan nikel yang digunakan dalam layanan kondensor dan penukar panas. Di antara kelompok paduan yang tercakup dalam spesifikasi, UNS N04400 adalah paduan nikel-tembaga yang mengandung 63% minimum nikel dan 28-34% tembaga. Paduan ini dikenal memiliki kekuatan tinggi, ketangguhan yang baik pada rentang suhu yang luas, dan ketahanan yang dapat diandalkan terhadap air laut, uap, dan larutan garam basa atau netral. Tabung disuplai dalam kondisi anil dan dapat diperkuat lebih lanjut dengan pengerjaan dingin ketika kondisi desain memerlukan sifat mekanik yang lebih tinggi.

Komposisi Kimia (ASTM B163 / ASME SB163)

Komposisi spesifik UNS N04400 di bawah B163 ditunjukkan di bawah ini. Kombinasi kandungan nikel dan tembaga yang tinggi, biasanya di atas 90%, memberikan karakteristik perilaku korosi pada paduan tersebut.

Elemen	Rentang yang Ditentukan (%)
Nikel (Ni)	63,0 menit
Tembaga (Cu)	28.0 - 34.0
Besi (Fe)	2,5 maks
Mangan (Mn)	2,0 maks
Karbon (C)	0,30 maks
Silikon (Si)	0,50 maks
Belerang (S)	0,024 maks

Sifat Mekanik dan Fisik (Anil)

Milik	Nilai
Kekuatan tarik, min	483 MPa (70 ksi)
Kekuatan hasil, min	172 MPa (25 ksi)
Perpanjangan, min (50 mm)	35%
Kepadatan	8,80 gram/cm3
Kisaran leleh	sekitar 1300 - 1350 derajat
Modulus elastisitas	179 IPK

Cakupan Ukuran, Kondisi Pengiriman dan Aplikasi

Berdasarkan ASTM B163, tabung mulus untuk layanan kondensor dan penukar panas ditentukan pada diameter luar dan ketebalan dinding. Spesifikasi ini mencakup tabung dengan diameter luar dan bawah 3 inci (76,2 mm), dengan ketebalan dinding minimum 0,148 inci (3,76 mm) ke bawah, atau ketebalan dinding rata-rata 0,165 inci (4,19 mm) ke bawah. Ukuran konverter dinding-berdiameter kecil dan ringan-juga ditentukan. Tabung biasanya dikirim dalam kondisi anil; dingin-temperatur yang bekerja dapat ditentukan jika diperlukan kekuatan yang lebih tinggi. UNS N04400 tahan terhadap korosi air laut, retak korosi tegangan klorida, dan serangan larutan garam basa dan netral, serta bekerja dengan baik terhadap asam pereduksi encer. Aplikasi yang umum mencakup penukar panas dan kondensor yang menangani air laut atau cairan korosif, peralatan teknik kelautan seperti perpipaan kapal dan pabrik desalinasi, sistem pemrosesan kimia untuk penanganan alkali dan asam, serta peralatan minyak dan gas dalam layanan asam dan layanan menuntut lainnya.

UNS N04400 vs UNS N05500

UNS N05500 adalah presipitasi-versi pengerasan dari keluarga nikel-tembaga yang sama. Penambahan aluminium dan titanium memungkinkan paduan tersebut diperkuat melalui pengerasan usia hingga mencapai kekuatan dan kekerasan yang jauh lebih tinggi dibandingkan UNS N04400, sekaligus mempertahankan ketahanan terhadap korosi yang sebanding. Jika UNS N04400 dipilih karena layanan korosi umum dan kemudahan pembentukan, UNS N05500 dipilih ketika kekuatan tinggi, misalnya pada poros, pengencang, dan komponen pompa, merupakan persyaratan desain yang mengatur.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apa perbedaan antara UNS N04400 dan UNS N05500?

UNS N05500 (K-500) mengandung penambahan aluminium dan titanium yang disengaja dan diperkuat dengan perlakuan panas presipitasi. Kekuatan dan kekerasannya jauh lebih tinggi dibandingkan UNS N04400, sekaligus menawarkan ketahanan terhadap korosi yang serupa, sehingga cocok untuk komponen putar dan pengikat dengan beban tinggi.

Apakah tabung UNS N04400 cocok untuk servis air laut?

Ya. Paduan ini banyak digunakan dalam penukar panas berpendingin air laut-, kondensor, dan pipa laut karena ketahanannya yang sangat baik terhadap korosi air laut dan retak korosi tegangan klorida.

Bisakah tabung mulus UNS N04400 dilas?

Ya. Paduan tersebut dapat dilas dengan proses TIG, MIG dan resistansi menggunakan logam pengisi yang cocok. Biasanya tidak diperlukan pemanasan awal, dan perlakuan panas pasca-pengelasan tidak diperlukan untuk sebagian besar layanan, meskipun parameter yang berlaku harus dikonfirmasikan terhadap spesifikasi fabrikasi.

Berapa kisaran ukuran yang dicakup oleh ASME SB163?

Spesifikasi ini mencakup tabung mulus dengan diameter luar hingga 3 inci (76,2 mm) dan ketebalan dinding rata-rata hingga sekitar 0,165 inci (4,19 mm) atau minimum 0,148 inci (3,76 mm), termasuk ukuran konverter-diameter cahaya-kecil.

Standar apa yang berlaku untuk tabung UNS N04400?

Standar utamanya adalah ASTM B163 / ASME SB163 untuk tabung kondensor dan penukar panas mulus, didukung oleh spesifikasi produk ASTM terkait seperti B165 (pipa mulus), B725 dan B751 (tabung las), B730 (pipa las) dan B829 (pipa dan tabung mulus umum).

Pada suhu berapa UNS N04400 dapat digunakan?

Paduan ini mempertahankan ketangguhan dan sifat mekanik yang baik pada suhu kriogenik dan cocok untuk penggunaan suhu-tinggi sedang. Karena tidak mengandung kromium, ketahanan oksidasi pada suhu tinggi terbatas, sehingga suhu layanan biasanya dijaga pada tingkat sedang dan batas desain harus mengikuti bejana tekanan atau kode perpipaan yang berlaku.