ASTM B366 は、鍛錬ニッケルおよびニッケル-合金突合せ-溶接継手の規格であり、耐食性の高い合金 20 (UNS N08020) など-が含まれます。
これらの BW 継手は、硫酸、塩化物、リン酸などの攻撃的な媒体に対する優れた耐性を必要とする配管システムの重要なコネクタとして機能します。
アロイ20「カーペンター 20」としても知られるニッケル合金は、もともと紙パルプ工場の硫酸環境用に開発されたニッケル合金です。 ASTM B366 に基づく合金 20 BW 継手には、エルボ、ティー、レデューサー、キャップ、クロスが含まれており、高圧および腐食性の使用条件下でも永久的な漏れのない接続を形成するように設計されています。-
ASTM B366 標準仕様
ASTM B366 の範囲と目的
ASTM B366「工場製鍛錬ニッケルおよびニッケル合金継手の標準仕様」-は、圧力配管システムで使用される鍛溶接継手の要件を確立しています。この標準は、突合せ溶接とソケット-溶接タイプの両方を含む、ニッケルおよびニッケル合金で工場で製造された継手をカバーします。{{4}
この範囲には、具体的には、45 度および 90 度のエルボ、180 度の曲げ、キャップ、ティー、レデューサー、ラップジョイント スタブ端などの一般的な継手のタイプ、および ASME B16.9、ASME B16.11、MSS SP-43、MSS SP-95、MSS SP-97 でカバーされるその他のタイプが含まれます。この規格は、別の仕様でカバーされる鋳造溶接継手には適用されないことに注意することが重要です。
この規格の目的は、その規定に基づいて製造された継手が、材料の品質、寸法精度、圧力定格、および検査基準の最小要件を一貫して満たしていることを保証することです。
分類と材質グレード
ASTM B366 仕様内では、材料は、該当する寸法および評価基準に基づいた接頭辞で指定されます。合金 20 を含むニッケル合金の主な名称は次のとおりです。
WP (鍛錬品) グレード:これらの継手は、ASME B16.9 および B16.11 の要件に従って製造されています。合金 20 の場合、圧力用途に対する特定のグレードの指定は WP20CB です。
CR（耐食性）グレード:これらには、耐食用途向けの CR20CB という指定が含まれます。-
WP グレードの場合、規格では製造方法と非破壊検査のレベルに基づいて継手をさらに分類しています。
クラスS:シームレスな構造。
クラスW:溶接構造。
クラスWU:追加の超音波検査要件を伴う溶接構造。
アロイ 20 の特性と利点
アロイ 20 は、オーステナイト系ステンレス鋼の利点と強化された耐食性を組み合わせています。
耐食性:この合金は、塩化物-が豊富な環境での孔食、隙間腐食、応力腐食割れに耐性があります。銅含有量により硫酸に対する優れた耐性が得られ、モリブデンとクロムが酸化剤や還元剤から保護されます。
機械的強度:典型的な機械的特性には、551 MPa 以上の引張強さ、241 MPa 以上の降伏強さ、および 30% 以上の伸びが含まれます。これらの特性により、Alloy 20 継手は 400 度までの高圧および高温に耐えることができます。
ニオブによる安定化:ニオブの添加により、溶接中の炭化物の析出が最小限に抑えられ、溶接されたままの状態での粒界腐食に対する耐性が確保されます。-これにより、多くの用途で溶接後の熱処理が不要になります。-
この合金の PRE は 40 を超えており、標準的なステンレス鋼とハステロイなどのより高価なニッケル合金の中間に位置し、腐食性の高い環境に対するソリューションを提供します。{1}
合金 20 BW フィッティング■種類
ASTM B366 に基づいて、メーカーはさまざまな配管システムのレイアウトや要件に対応するために、包括的な Alloy 20 突合せ溶接継手を製造しています。-最も一般的なタイプは次のとおりです。
肘：流れの方向を変えるために使用されます。長半径 (LR) 構成と短半径 (SR) 構成の両方で、45 度、90 度、および 180 度の角度で利用できます。
ティー:分岐目的のため。等価ティーとレデューシングティーとして利用可能です。
レデューサー:異なる直径のパイプの接続に。同心減速機と偏心減速機として利用可能です。
キャップ:パイプの終端処理に使用します。
スタブエンド:頻繁に分解が必要なシステムの重ね継手フランジと併用。ロングパターンとショートパターンでご利用いただけます。
十字架:4 方向分岐接続用。-
これらの継手は、1/2 インチ NB (公称ボア) から 48 インチ NB までのサイズ範囲で製造されており、SCH 10S、40S、80S、160S、XXS などのさまざまな肉厚スケジュールで製造されています。
BW継手の製造工程
ASTM B366 アロイ 20 継手の製造には、いくつかのプロセスが含まれます。
材料の選択:原材料は、パイプの場合は ASTM B464/B468、プレート/シートの場合は ASTM B463、棒/鍛造品の場合は ASTM B472/B473 など、関連する ASTM 規格に準拠する必要があります。
フォーミングオペレーション：継手はシームレスまたは溶接構造方法を使用して製造できます。成形操作には、熱間または冷間プレス、曲げ、鍛造、またはこれらの方法の組み合わせが含まれます。
熱処理:すべての継手は、耐食性と機械的特性を最適化するために、1700 ～ 1850 度 F (927 ～ 1010 度) で溶体化焼きなましを行った後、急冷する必要があります。
テストと試験:この規格では、水圧試験、化学分析、機械的特性試験などのさまざまな試験が必要です。オプションの補足要件には、X 線検査や超音波検査などの追加の非破壊検査方法が含まれる場合があります。
表面状態:最終的な表面仕上げには、用途の要件に応じて、酸洗い、研磨、サンドブラストなどの条件が含まれる場合があります。{0}
ASTM B366 アロイ 20BW継手：種類と用途
ASTM B366 は、さまざまな流れ方向の変更、分岐、直径減少、シールのニーズを満たす溶接パイプ システムに必要な幅広い継手のタイプをカバーしています。主な継手の種類は次のとおりです。
エルボ：パイプの方向を変えるために使用されます。一般的なタイプには 45 度、90 度、180 度のエルボがあり、ロング ラジアス シリーズとショート ラジアス シリーズが用意されています。
ティー: 流体を分岐するために使用されます。等径のレジューシング T 型もご用意しています。-
レデューサ: 異なる直径のパイプを接続するために使用されます。同心減速機と偏心減速機が用意されています。
パイプキャップ：パイプの端をシールするために使用されます。
その他の継手: フランジ付きの短いセクションなど、スリップオン フランジと組み合わせてよく使用されます。-
これらの合金 20 溶接パイプ継手は、優れた耐食性により、いくつかの重要な産業で広く使用されています。
化学処理産業では、反応器、酸貯蔵タンク、腐食性媒体を輸送するための配管システムで使用されます。
石油化学および海洋プラットフォームでは、硫化水素と塩化物を含む媒体を処理するために使用されます。
製薬・食品業界ではプロセス配管に使用されています。
よくある質問
Q1: 塩化物環境における Alloy 20 と 316L の比較はどうですか?
合金 20 は、Mo、Cu、Ni 含有量が高いため 316L よりも大幅に優れており、孔食や SCC に対する優れた耐性を備えています。 316L は穏やかな環境に適していますが、アロイ 20 は濃酸および塩化物に適しています。
Q2: ASTM B366 Alloy 20 継手の溶接に関する考慮事項は何ですか?
溶接では、高温割れを避けるために、適合する溶加材 (ER320LR など) を使用し、入熱を低くする必要があります。ニオブの安定化により、溶接後アニーリングなしで溶接が可能になります。-ただし、厚い部分の場合は応力除去が必要になる場合があります。-
Q3: 偽造品や非準拠のフィッティングを回避するにはどうすればよいですか?-
化学組成と機械的特性を検証する工場試験証明書を必ず要求してください。サードパーティの検査により保証が強化されます。-
Q4: Alloy 20 の制限は何ですか?
合金 20 は、塩酸または酸化性塩化物には推奨されません。 400 度を超える温度に長時間さらされると、脆化が生じる可能性があります。
