

12Ni14 कम -तापमान निकेल स्टील
12नि14एक है12-14% निकल मिश्र धातु इस्पातअत्यधिक क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया, मुख्य रूप से तरलीकृत प्राकृतिक गैस (एलएनजी) भंडारण और परिवहन प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।
प्रमुख विशेषताएँ
सामग्री प्रकार:निकल-मिश्रित फेरिटिक स्टील (कार्बन स्टील नहीं)
प्राथमिक मानक:EN 10028-4 (दबाव प्रयोजनों के लिए फ्लैट उत्पाद - निकल मिश्र धातु स्टील्स)
तापमान की रेंज:तक सेवा के लिए उपयुक्त-196 डिग्री (-321 डिग्री एफ)
मुख्य अनुप्रयोग:एलएनजी भंडारण टैंक, क्रायोजेनिक पोत
उष्मा उपचार:डबल सामान्यीकृत और टेम्पर्ड, या बुझती और टेम्पर्ड
रासायनिक संरचना (EN 10028-4)
| तत्व | सामग्री (%) | टिप्पणियाँ |
|---|---|---|
| C | 0.15 से कम या उसके बराबर | वेल्डेबिलिटी के लिए कम कार्बन |
| सी | 0.35 से कम या बराबर | |
| एम.एन. | 0.70 से कम या उसके बराबर | सीमित मैंगनीज सामग्री |
| P | 0.020 से कम या उसके बराबर | क्रायोजेनिक कठोरता के लिए बहुत कम |
| S | 0.010 से कम या उसके बराबर | वेल्डेबिलिटी के लिए बहुत कम |
| नी | 12.0-14.0 | अत्यधिक निम्न तापमान कठोरता के लिए उच्च निकल सामग्री |
| करोड़ | 0.25 से कम या उसके बराबर | |
| एमओ | 0.10 से कम या उसके बराबर | |
| घन | 0.25 से कम या उसके बराबर | |
| अल | 0.050 से कम या उसके बराबर |
यांत्रिक विशेषताएं
| संपत्ति | कीमत | परीक्षण की स्थिति |
|---|---|---|
| उपज शक्ति (Rp0.2), न्यूनतम | 500 एमपीए | गर्मी उपचार के बाद |
| तन्यता ताकत (आरएम) | 620-780 एमपीए | |
| बढ़ाव (ए), मि | 20% | |
| प्रभाव ऊर्जा (केवी), न्यूनतम | -196 डिग्री पर: 3 परीक्षणों का औसत: 70 जे से अधिक या उसके बराबर एकल मान: 50 जे से अधिक या उसके बराबर |
चार्पी वी-नॉच |
अन्य निकेल स्टील्स के साथ तुलना
| श्रेणी | निकल सामग्री | न्यूनतम उपज शक्ति | मुख्य अनुप्रयोग तापमान |
|---|---|---|---|
| 12नि14 | 12-14% | 500 एमपीए | -196 डिग्री |
| X10Ni9 | 8.5-10% | 585 एमपीए | -196 डिग्री |
| X8Ni9 | 8-9% | 640 एमपीए | -196 डिग्री |
| 9% नी स्टील | 9% | 585-690 एमपीए | -196 डिग्री |
ताप उपचार आवश्यकताएँ
12Ni14 को इसके गुणों को प्राप्त करने के लिए विशिष्ट ताप उपचार की आवश्यकता होती है:
दोहरा सामान्यीकरण और तड़का:
पहला सामान्यीकरण: 900-950 डिग्री
दूसरा सामान्यीकरण: 800-850 डिग्री
तापमान: 550-600 डिग्री
ठंडा करना और गर्म करना:
800-850 डिग्री से बुझाएं
550-600 डिग्री पर तापमान
अनुप्रयोग क्षेत्र
प्राथमिक अनुप्रयोग:
एलएनजी उद्योग:
एलएनजी भंडारण टैंकों का प्राथमिक और द्वितीयक नियंत्रण
एलएनजी जहाज टैंक और कार्गो होल्ड
एलएनजी प्रसंस्करण उपकरण
क्रायोजेनिक इंजीनियरिंग:
तरल हाइड्रोजन भंडारण (विशेष विचारों के साथ)
क्रायोजेनिक तापमान पर एथिलीन का भंडारण
विशिष्ट क्रायोजेनिक अनुसंधान उपकरण
ऊर्जा क्षेत्र:
एलएनजी ईंधन वाले बिजली संयंत्रों के लिए घटक
क्रायोजेनिक ऊर्जा भंडारण प्रणालियाँ
पाइप विशिष्टताएँ
12Ni14 से बने पाइप इसके अंतर्गत आते हैं:
एन 10216-4:निर्दिष्ट निम्न तापमान गुणों के साथ दबाव प्रयोजनों के लिए सीमलेस स्टील ट्यूब
एन 10217-4:निर्दिष्ट कम तापमान गुणों के साथ दबाव प्रयोजनों के लिए वेल्डेड स्टील ट्यूब
वेल्डिंग संबंधी विचार
| पहलू | मांग |
|---|---|
| भराव धातुएँ | उच्च -निकल उपभोग्य वस्तुएं (आम तौर पर 12-13% नी) |
| पूर्वतापन | आम तौर पर आवश्यकता नहीं होती |
| इंटरपास तापमान | 150 डिग्री से नीचे नियंत्रित |
| वेल्डिंग प्रक्रियाएँ | योग्य प्रक्रियाओं के साथ SMAW, GTAW, SAW |
| पीडब्ल्यूएचटी | HAZ संपत्तियों को पुनर्स्थापित करने के लिए आवश्यक है |
डिज़ाइन और निर्माण नोट्स
सामग्री चयन:इसका उपयोग तब किया जाता है जब -196 डिग्री पर असाधारण कठोरता की आवश्यकता होती है
निर्माण लागत:निकल सामग्री और विशेष प्रक्रियाओं के कारण उच्च सामग्री और निर्माण लागत
मोटाई सीमाएँ:विभिन्न मोटाई में उपलब्ध है, लेकिन बढ़ती मोटाई के साथ निर्माण अधिक चुनौतीपूर्ण हो जाता है
परीक्षण आवश्यकताएँ:व्यापक एनडीटी और यांत्रिक परीक्षण की आवश्यकता है
समतुल्य ग्रेड
| मानक | समतुल्य पदनाम |
|---|---|
| एएसटीएम/एएसएमई | एसए 645 (5% नी) के समान लेकिन उच्च नी सामग्री |
| आईएसओ | विकास में समान पदनाम |
| जिस | कोई सीधा समकक्ष नहीं |
| जीबी (चीन) | चीनी मानकों में विकास के तहत |
महत्वपूर्ण तकनीकी नोट्स
चरण परिवर्तन:12Ni14 क्रायोजेनिक तापमान पर पूरी तरह से फेरिटिक चरण में काम करता है
अस्थिभंग बेरहमी:-196 डिग्री पर भंगुर फ्रैक्चर के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध
थर्मल विस्तार:ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील्स की तुलना में कम तापीय विस्तार गुणांक
चुंबकीय गुण:फेरिटिक संरचना इसे चुंबकीय बनाती है
बाज़ार और उपलब्धता
सीमित उत्पादन:विशेष इस्पात मिलों द्वारा उत्पादित
समय सीमा:पारंपरिक स्टील्स की तुलना में डिलीवरी में अधिक समय लगता है
प्रमाणीकरण:व्यापक प्रमाणीकरण और पता लगाने की क्षमता की आवश्यकता है
वैश्विक आपूर्तिकर्ता:दुनिया भर में निर्माताओं की सीमित संख्या
ऑस्टेनिटिक विकल्पों के साथ तुलना
| पैरामीटर | 12एनआई14 स्टील | ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस (304एल) |
|---|---|---|
| ऊष्मीय चालकता | उच्च | निचला |
| थर्मल विस्तार | निचला | उच्च |
| चुंबकीय गुण | चुंबकीय | गैर-चुंबकीय |
| समान शक्ति पर लागत | तुलनीय या निम्नतर | उच्च |
| नम्य होने की क्षमता | उच्च | निचला |
सारांश
12नि14एक विशिष्ट हैउच्च -निकल (12-14%) मिश्र धातु इस्पातके लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गयाएलएनजी भंडारण और क्रायोजेनिक अनुप्रयोग-196 डिग्री से कम तापमान पर। यह फेरिटिक माइक्रोस्ट्रक्चर को बनाए रखते हुए क्रायोजेनिक तापमान पर उत्कृष्ट फ्रैक्चर क्रूरता प्रदान करता है। हालाँकि कुछ संदर्भों में इसे "बॉयलर स्टील पाइप" के रूप में संदर्भित किया जाता है, लेकिन इसका वास्तविक अनुप्रयोग कहीं अधिक विशिष्ट है - पारंपरिक बॉयलर सिस्टम के बजाय मुख्य रूप से क्रायोजेनिक और एलएनजी उद्योगों में। महत्वपूर्ण क्रायोजेनिक सेवा में प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए सामग्री को सावधानीपूर्वक गर्मी उपचार, विशेष वेल्डिंग प्रक्रियाओं और कठोर गुणवत्ता नियंत्रण की आवश्यकता होती है।





