Diversi standard internazionali per gli acciai legati al nichel

Gli acciai in lega di nichel, grazie alla loro eccellente resistenza alla corrosione, resistenza alle alte temperature e proprietà meccaniche, sono ampiamente utilizzati nelle applicazioni aerospaziali, petrolchimiche, energetiche e di ingegneria navale. Tuttavia, a causa delle differenze nei requisiti di prestazione, nei metodi di prova e negli standard di classificazione per gli acciai in lega di nichel in diversi paesi e regioni, sono emersi diversi standard internazionali tradizionali, tra cui gli Stati Uniti ASTM/ASME, l'UE EN, l'ISO internazionale, il giapponese JIS e il cinese GB. Questo articolo confronterà e analizzerà in modo completo questi standard dal punto di vista della composizione chimica, delle proprietà meccaniche, della resistenza alla corrosione, dei processi di produzione e delle aree di applicazione, per aiutare gli ingegneri e gli acquirenti a comprendere meglio e selezionare gli acciai legati al nichel appropriati.

1. Panoramica dei principali sistemi standard internazionali

01. ASTM/ASME

Gli standard in acciaio in lega di nichel sviluppati dall'American Society for Testing and Materials (ASTM) e dall'American Society of Mechanical Engineers (ASME) hanno una vasta gamma di influenza in tutto il mondo, come ASTM B160 (asta di nichel), ASTM B162 (piastra di nichel) e ASTM B163 (tubo di nichel). Gli standard ASME (come la serie ASME SB) si basano generalmente sugli standard ASTM, ma aggiungono requisiti aggiuntivi per le applicazioni di recipienti a pressione e tubazioni.

02. EN

Le norme europee (EN), sviluppate dal Comitato europeo per la standardizzazione (CEN), riguardano la composizione chimica, le proprietà meccaniche e i metodi di prova degli acciai legati al nichel, come EN 10095 (leghe di nichel resistenti al calore) e EN 10216-5 (tubi in acciaio al nichel). Gli standard EN sono spesso armonizzati con gli standard ISO, applicabili al mercato UE e adottati da molti paesi in tutto il mondo.

03. ISO

Gli standard in acciaio legato al nichel sviluppati dall'Organizzazione internazionale per la standardizzazione (ISO), come ISO 6208 (barre in lega di nichel e nichel) e ISO 6207 (filo in lega di nichel e nichel), hanno un alto grado di applicabilità internazionale, ma alcuni standard possono fare riferimento ASTM o EN contenuto.

04. JIS

Gli standard in lega di nichel negli standard industriali giapponesi (JIS), come JIS G4901 (barre in lega di nichel e nichel) e JIS G4902 (piastre in lega di nichel e nichel), sono applicabili principalmente ai mercati nazionali giapponesi e asiatici e alcuni standard sono compatibile con gli standard internazionali.

05. GB

Gli standard di acciaio in lega di nichel negli standard nazionali cinesi (GB), come GB/T 2882 (barre in lega di nichel e nichel) e GB/T 2881 (piastre in lega di nichel e nichel), sono stati gradualmente allineati agli standard internazionali negli ultimi anni. Tuttavia, esistono ancora differenze in alcuni gradi speciali e metodi di prova.

2. Confronto della composizione chimica

Esistono differenze significative nei requisiti di composizione chimica degli acciai legati al nichel tra diversi standard, in particolare gli intervalli di contenuto di elementi chiave come nichel (Ni), cromo (Cr), molibdeno (Mo) e ferro (Fe).

Differenze chiave:

ASTM/ASME ha un controllo più rigoroso sul contenuto di Mo e W di alcune leghe speciali (come la serie Hastelloy) per l'uso in ambienti estremamente corrosivi. EN/ISO si concentra maggiormente sulla saldabilità e formabilità del materiale e alcuni gradi possono avere un contenuto di Fe leggermente superiore.

3. Confronto delle proprietà meccaniche

Le proprietà meccaniche (come resistenza alla trazione, resistenza allo snervamento e allungamento) sono basi importanti per la selezione degli acciai legati al nichel. Standard diversi hanno requisiti diversi per lo stato del trattamento termico e le condizioni di prova.

Differenze chiave:

ASTM/ASME ha requisiti più severi per la resistenza alle alte temperature e le proprietà di scorrimento, rendendolo adatto per caldaie e motori per aerei. EN/ISO si concentra maggiormente sulle proprietà di lavorazione a freddo dei materiali, con alcuni standard che forniscono dati meccanici nello stato laminato a freddo o trafilato a freddo.

4. confronto di resistenza alla corrosione

La resistenza alla corrosione degli acciai in lega di nichel dipende principalmente dalla loro composizione chimica, in particolare dal contenuto di elementi come Cr, Mo e Cu. Standard diversi utilizzano diversi metodi di prova per la resistenza alla corrosione (ad esempio, corrosione intergranulare, corrosione per vaiolatura e corrosione da stress).

Differenze chiave:

ASTM ha requisiti di prova più severi per ambienti corrosivi estremi (come acido cloridrico e acido solforico) ed è adatto per l'industria chimica. EN/ISO si concentra maggiormente sulla resistenza del materiale alla corrosione intergranulare ed è adatto per l'industria nucleare e l'ingegneria navale.

5. Confronto dei processi produttivi e delle aree di applicazione

Gli acciai in lega di nichel di diversi standard differiscono anche nei processi di produzione (come forgiatura, laminazione, saldatura) e nelle aree di applicazione.