Welding Hastelloy C276: Pemilihan Logam Pengisi dan Kualifikasi Prosedur - Pengetahuan

Hastelloy C276(UNS N10276, EN 2.4819) adalah salah satu paduan nikel-paling tahan korosi yang tersedia, banyak digunakan dalam pemrosesan kimia, minyak & gas, pengendalian polusi, dan industri farmasi. Namun, ketahanan terhadap korosi yang luar biasa dapat terganggu karena pengelasan yang tidak tepat.

Kunci keberhasilan fabrikasi C-276 adalah memilih logam pengisi yang tepat dan memenuhi syarat prosedur pengelasan untuk menjaga sifat kimia unik paduan tersebut - khususnya kandungan molibdenumnya yang tinggi dan karbonnya yang rendah. Artikel ini memberikan panduan lengkap tentang pemilihan logam pengisi, parameter proses pengelasan, kualifikasi prosedur, dan kontrol kualitas untuk C276.

Welding Hastelloy C276

Gunakan logam pengisi ERNiCrMo-4 untuk mencocokkan logam dasar C276. Kualifikasi prosedur pengelasan sesuai ASME Bagian IX dengan analisis kimia logam las untuk memverifikasi kandungan Cr, Mo, dan Fe. Kontrol masukan panas di bawah 1,5 kJ/mm untuk meminimalkan segregasi dan menjaga ketahanan terhadap korosi.

Hastelloy C-276 adalah paduan kromium nikel-molibdenum-dengan tambahan tungsten. Fitur utamanya adalah kandungan karbon yang sangat rendah (kurang dari atau sama dengan 0,01%), yang secara virtual menghilangkan pengendapan karbida selama pengelasan dan perlakuan panas. Hal ini membuat C-276 tahan terhadap korosi intergranular di zona yang terkena dampak panas (HAZ) - masalah yang dialami oleh grade sebelumnya seperti Hastelloy C (UNS N10002).

Meja. Komposisi Kimia Hastelloy C-276 (UNS N10276 / EN 2.4819)


Elemen	Tidak	Kr	Mo	Fe	W	Bersama	C	Ya	M N
Berat %	Keseimbangan	14.5–16.5	15–17	4–7	3–4.5	Kurang dari atau sama dengan 2,5	Kurang dari atau sama dengan 0,01	Kurang dari atau sama dengan 0,08	Kurang dari atau sama dengan 1,0
Peran	Matriks	Resistensi oksidasi	Mengurangi resistensi asam	Pengurangan biaya	Resistensi asam	Sisa	Diminimalkan untuk kemampuan las	Diminimalkan untuk kemampuan las	Deoksidasi

Sumber: ASTM B575-22 'Spesifikasi Standar untuk Pelat, Lembaran, dan Strip Paduan Nikel dan Nikel-Kobalt'; Lembar Data Teknis Haynes International 'HASTELLOY® C-276 Alloy' (2023); Buku Panduan Produk Logam Khusus 'HASTELLOY® C-276' (2023).

Meja. Ketahanan Korosi Hastelloy C-276 Oleh Lingkungan


Lingkungan	Modus Korosi	Konsentrasi	Suhu (derajat)	Laju Korosi (mm/tahun)	Peringkat
Asam klorida (HCl)	Korosi umum	1–37%	RT–70	< 0.13	Bagus sekali
Asam sulfat (H₂SO₄)	Korosi umum	1–50%	RT–80	< 0.25	Bagus sekali
Asam fosfat (H₃PO₄)	Korosi umum	1–85%	RT–100	< 0.10	Bagus sekali
Asam fluorida (HF)	Korosi umum	1–48%	RT–50	< 0.50	Bagus
Asam nitrat (HNO₃)	Korosi oksidasi	1–65%	RT–80	< 0.25	Bagus
Gas klorin (basah)	Lubang/celah	Jenuh	RT–100	< 0.10	Bagus sekali
Air laut	Lubang/celah	3,5% Cl⁻	RT–100	< 0.01	Bagus sekali
Gas asam (H₂S)	SSC, SOHIK	pH₂S > 1 bar	RT–200	Imun	Bagus sekali

Sumber: Haynes International 'Data Korosi untuk HASTELLOY® C-276' (2023); Survei Data Korosi NACE, Edisi ke-6. (2020); Outokumpu 'Buku Panduan Korosi untuk Baja Tahan Karat dan Paduan Nikel' (2021).

C276 unggul dalam mereduksi asam (HCl, H₂SO₄) dan klorida-di lingkungan yang mengandung baja tahan karat. Kandungan karbonnya yang rendah menghilangkan sensitisasi selama pengelasan, menjadikannya pilihan utama untuk aplikasi korosi parah.

Untuk pengelasan Hastelloy C-276, logam pengisi yang benar adalah ERNiCrMo-4 (klasifikasi AWS A5.14). Logam pengisi ini pada dasarnya memiliki komposisi yang sama dengan logam dasar C-276, sehingga memastikan bahwa logam las memiliki ketahanan terhadap korosi yang sesuai. Penggunaan bahan pengisi yang salah - seperti ERNiCrMo-3 (Paduan 625) atau ERNiCr-3 (Paduan 82) - akan menghasilkan logam las dengan kandungan molibdenum lebih rendah dan penurunan ketahanan korosi pada asam pereduksi.

ERNiCrMo-4 Filler Metal for C276 Welding

Meja. Pemilihan Logam Pengisi untuk Pengelasan Hastelloy C-276


Kelas AWS	UNS	Kr (%)	bulan (%)	Fe (%)	W (%)	C (%)	Rekomendasi
ERNiCrMo-4	N10276	14.5–16.5	15–17	4–7	3–4.5	Kurang dari atau sama dengan 0,02	✓ PENCOCOKAN - Pilihan utama
ERNiCrMo-10	N06022	20–22.5	12.5–14.5	2–6	2.5–3.5	Kurang dari atau sama dengan 0,015	Alternatif (Cr lebih tinggi, Mo lebih rendah)
ERNiCrMo-14	N06686	19–23	15–17	Kurang dari atau sama dengan 5	3–4.5	Kurang dari atau sama dengan 0,01	Alternatif (Mo yang setara, Cr lebih tinggi)
ERNiCrMo-3	N06625	20–23	8–10	Kurang dari atau sama dengan 5	-	Kurang dari atau sama dengan 0,10	✗ TIDAK direkomendasikan (Mo rendah)
ERNiCr-3	N06082	18–22	-	Kurang dari atau sama dengan 3	-	Kurang dari atau sama dengan 0,10	✗ TIDAK direkomendasikan (tidak Mo)
ERNiMo-7	N10665	Kurang dari atau sama dengan 1,0	26–30	Kurang dari atau sama dengan 2	-	Kurang dari atau sama dengan 0,02	✗ TIDAK direkomendasikan (tidak ada Cr)

Sumber: AWS A5.14/A5.14M:2018 'Spesifikasi Nikel dan Nikel-Elektroda dan Batang Las Paduan Telanjang'; Data Teknis Logam Pengisi Las 'HASTELLOY® C-276 Haynes International (2023); 'Katalog Produk Pengelasan' Logam Khusus (2023).

Ketahanan korosi C-276 dalam asam pereduksi (HCl, H₂SO₄) bergantung pada kandungan molibdenumnya yang tinggi (15–17%). Jika logam pengisi dengan Mo lebih rendah digunakan, logam las akan memiliki ketahanan korosi yang lebih rendah dibandingkan logam dasar - menciptakan 'mata rantai lemah' pada sambungan las. ERNiCrMo-3 (pengisi Paduan 625) hanya memiliki 8–10% Mo, yang tidak cukup untuk layanan asam pereduksi parah.

Meja. Dampak Pemilihan Logam Pengisi terhadap Ketahanan Korosi Logam Las


Logam Pengisi	Logam Las Mo (%)	Laju Korosi HCl (mm/tahun)	Laju Korosi H₂SO₄ (mm/tahun)	Lubang Air Laut	Dakwaan
ERNiCrMo-4	15–17	< 0.13	< 0.25	Bagus sekali	✓ PENCOCOKAN
ERNiCrMo-10	12–14	< 0.25	< 0.50	Bagus sekali	Dapat diterima untuk mengoksidasi asam
ERNiCrMo-3	8–10	0.50–1.0	0.50–1.0	Bagus	✗ Tidak cukup untuk mereduksi asam
ERNiCr-3	0	> 5.0	> 5.0	Miskin	✗ TIDAK COCOK
Logam Dasar C-276	15–17	< 0.13	< 0.25	Bagus sekali	Referensi

Sumber: 'Data Korosi untuk Logam Las Paduan HASTELLOY®' Haynes International (2023); Makalah Teknis 'Ketahanan Korosi pada Las Paduan Nikel' Logam Khusus (2022); Makalah Konferensi NACE Corrosion 2022 'Pengaruh Pemilihan Logam Pengisi pada Korosi Las Paduan Nikel'.

Dalam beberapa kasus, logam pengisi{0}}paduan yang lebih tinggi dapat ditentukan untuk mengkompensasi pengenceran dari logam dasar atau untuk memberikan margin tambahan. ERNiCrMo-14 (pengisi Paduan 686) memiliki Cr sedikit lebih tinggi dan Mo yang setara dengan ERNiCrMo-4, sehingga cocok untuk aplikasi yang memerlukan ketahanan korosi maksimum.

Meja. Logam Pengisi yang Sangat Cocok untuk Aplikasi Kritis


Logam Pengisi	UNS	Kr (%)	bulan (%)	Aplikasi
ERNiCrMo-14 (Paduan 686)	N06686	19–23	15–17	Pencocokan berlebihan untuk C-276; air laut, asam ekstrim
ERNiCrMo-10 (Paduan C-22)	N06022	20–22.5	12.5–14.5	Overmatching untuk campuran oksidasi + pereduksi

Sumber: Lembar Data Teknis Haynes International 'HASTELLOY® ALLOY 686' (2023); Buku Panduan Produk Logam Khusus 'INCONEL® ALLOY 686' (2023).

ERNiCrMo-4 adalah logam pengisi wajib untuk pengelasan C-276 ketika ketahanan korosi diperlukan. ERNiCrMo-14 atau ERNiCrMo-10 dapat digunakan untuk overmatching dalam aplikasi kritis. Jangan sekali-kali menggunakan ERNiCrMo-3 (pengisi Paduan 625) untuk mengurangi layanan asam.

Hastelloy C276 dapat dilas dengan semua proses pengelasan busur konvensional, namun GTAW (TIG) dan GMAW (MIG) adalah yang paling umum untuk fabrikasi-integritas tinggi. GTAW memberikan kontrol terbaik terhadap masukan panas dan kimia kolam las, sehingga ideal untuk root pass dan bagian tipis. GMAW menawarkan produktivitas yang lebih tinggi untuk pengisian dan penutup pada bagian yang lebih tebal.

GTAW and GMAW for C276

Meja. Seleksi Proses Pengelasan untuk Hastelloy C-276


Proses	Posisi	Kisaran Ketebalan	Kontrol Masukan Panas	Produktivitas	Aplikasi	Rekomendasi
GTAW (TIG)	Semua posisi	0,5–6 mm	Bagus sekali	Rendah	Root pass, dinding tipis, pengelasan orbital	✓ Lebih disukai
GMAW (MIG)	Datar, horisontal	3–25mm	Bagus	Sedang	Isi dan tutup pass, fabrikasi toko	✓ Lebih disukai
KAKI (Plasma)	Datar, orbital	1–10mm	Bagus sekali	Sedang	Pengelasan tabung orbital, las presisi	✓ Bagus
FCAW (Fluks-Beri Inti)	Datar, horisontal	5–30 mm	Adil	Tinggi	Fabrikasi lapangan, tidak-kritis	⚠ Gunakan dengan hati-hati
SMAW (Tongkat)	Semua posisi	3–20mm	Miskin	Rendah	Perbaikan lapangan, tidak-penting	⚠ Gunakan dengan hati-hati
SAW (Busur Terendam)	Hanya datar	10–50mm	Miskin	Sangat tinggi	Kelongsongnya tebal, tidak-penting	✗ Tidak disarankan

Sumber: AWS D1.6/D1.6M-22 'Kode Pengelasan Struktural-Baja Tahan Karat'; 'Pedoman Pengelasan Haynes International untuk HASTELLOY® C-276' (2023); Kode Boiler dan Bejana Tekan ASME Bagian IX (2023).

Meja. Parameter GTAW yang Direkomendasikan untuk Hastelloy C-276


Ketebalan (mm)	Tipe Sambungan	Saat ini (A)	Tegangan (V)	Kecepatan Perjalanan (mm/mnt)	Umpan Kawat (mm/mnt)	Aliran Gas (L/mnt)	Masukan Panas (kJ/mm)
1.5	Bokong persegi	50–70	9–11	120–150	300–400	8–12	0.3–0.5
3.0	V-alur 60 derajat	80–110	10–12	100–130	400–500	10–15	0.5–0.8
6.0	V-alur 60 derajat	120–150	11–13	80–100	500–600	12–18	0.8–1.2
10.0	V-alur 60 derajat	150–180	12–14	70–90	600–700	15–20	1.0–1.5
12.0+	U-alur	160–200	12–14	60–80	600–800	15–20	1.2–1.5

Sumber: 'Pedoman Pengelasan untuk HASTELLOY® C-276' Haynes International (2023); Buku Panduan Teknis 'Pengelasan Paduan Nikel' Logam Khusus (2023); ASME Bagian IX QW-409 'Variabel Pengelasan-Listrik'.

Meja. Rekomendasi Gas Pelindung untuk Pengelasan C-276


Proses	Gas Primer	Laju Aliran (L/mnt)	Gas Cadangan	Elektroda Tungsten	Catatan
GTAW	Argon (99,999%)	10–20	Argon atau N₂ (jika diperlukan)	2% Ceriated (EWCe-2)	Murni Ar penting; tidak Dia untuk root pass
GTAW (Kabel Panas)	Argon + 5% H₂	12–18	Argon	2% Ceriated (EWCe-2)	H₂ meningkatkan panas; gunakan dengan hati-hati
GMAW	Argon + 2–5% Dia	15–25	Argon	N/A	Dia meningkatkan pembasahan; tetap Kurang dari atau sama dengan 5%
GMAW (Berdenyut)	Argon + 2% Dia	12–20	Argon	N/A	Berdenyut mengurangi percikan; disukai
MENGAIS	Argon (99,999%)	3–5 (plasma) + 15–20 (perisai)	Argon	2% Ceriated (EWCe-2)	Standar pengelasan orbital

Sumber: AWS A5.32/A5.32M:2017 'Spesifikasi Gas Pelindung Pengelasan'; 'Pedoman Pengelasan Haynes International untuk HASTELLOY® C-276' (2023); Lincoln Electric 'Pemilihan Gas Pelindung untuk Paduan Nikel' (2023).

GTAW with pure argon shielding is the preferred process for C-276 root passes and thin-wall applications. GMAW with Ar + 2–5% He is suitable for fill and cap passes. Avoid high helium mixtures (>10%) yang meningkatkan masukan panas dan oksidasi. Selalu gunakan-gas dengan kemurnian tinggi (99,999%) untuk mencegah kontaminasi.

Meskipun C-276 memiliki kandungan karbon yang rendah dan tahan terhadap pengendapan karbida, masukan panas yang berlebihan dapat menyebabkan mikrosegregasi molibdenum dan kromium pada logam las dan HAZ. Pemisahan ini menciptakan area lokal dengan kandungan paduan lebih rendah, sehingga mengurangi ketahanan terhadap korosi. Masukan panas maksimum yang direkomendasikan adalah 1,5 kJ/mm untuk GTAW dan 2,0 kJ/mm untuk GMAW.

Perhitungan dan Batasan Masukan Panas

Masukan panas dihitung sebagai:

Rumus:Masukan Panas (kJ/mm)=Tegangan (V) × Arus (A) × 60 Kecepatan Perjalanan (mm/mnt)

Meja. Batas Masukan Panas Maksimum untuk Pengelasan C-276


Proses	Masukan Panas Maks (kJ/mm)	Suhu Interpass Maks (derajat)	Alasan	Pengaruh Melebihi	Mitigasi	Standar
GTAW	1.5	175	Minimalkan segregasi Mo	Mengurangi ketahanan terhadap korosi	Kurangi arus, tingkatkan kecepatan perjalanan	Haynes, Logam Khusus
GMAW	2.0	175	Sama	Sama	Gunakan mode berdenyut, manik-manik stringer	Haynes, Logam Khusus
MENGAIS	1.2	175	Kontrol presisi	Sama	Sesuaikan arus plasma	Haynes
FCAW	2.5	175	Batasan proses	Masalah + terak yang sama	Tidak disarankan untuk kritis	AWS D1.6
SMAW	3.0	175	Batasan proses	Sama + inklusi	Tidak disarankan untuk kritis	AWS D1.6

Sumber: Haynes International 'Pedoman Pengelasan untuk HASTELLOY® C-276' (2023); Buku Panduan Teknis 'Pengelasan Paduan Nikel' Logam Khusus (2023); AWS D1.6/D1.6M-22 'Kode Pengelasan Struktural-Baja Tahan Karat'.

Meja. Pengaruh Masukan Panas Terhadap Ketahanan Korosi Logam Las (ASTM G48 Metode C)


Masukan Panas (kJ/mm)	Pemisahan Mo Logam Las	CPT (gelar, ASTM G48)	CCT (gelar, ASTM G48)	Peringkat Korosi
< 0.8	Minimal	> 85	> 60	Bagus sekali
0.8–1.2	Rendah	80–85	55–60	Bagus sekali
1.2–1.5	Sedang	70–80	45–55	Bagus
1.5–2.0	Penting	60–70	35–45	Dapat diterima
> 2.0	Tinggi	< 60	< 35	Terdegradasi

Sumber: ASTM G48-11(2020) 'Metode Uji Standar untuk Ketahanan Korosi Lubang dan Celah pada Baja Tahan Karat dan Paduan Terkait dengan Menggunakan Larutan Ferri Klorida'; Makalah Teknis 'Pengaruh Siklus Termal Pengelasan pada Ketahanan Korosi C-276' Haynes International (2022); Makalah Konferensi Korosi NACE 2021.

Jaga masukan panas di bawah 1,5 kJ/mm untuk GTAW dan 2,0 kJ/mm untuk GMAW. Gunakan manik-manik stringer daripada menenun. Kontrol suhu interpass di bawah 175 derajat. Verifikasi ketahanan korosi logam las dengan pengujian ASTM G48 selama kualifikasi prosedur.

Memenuhi syarat prosedur pengelasan untuk Hastelloy C-276 per ASME Bagian IX memerlukan lebih dari pengujian mekanis standar (tarik, tekukan, benturan). Untuk paduan nikel yang digunakan dalam layanan korosi, catatan kualifikasi prosedur (PQR) harus mencakup analisis kimia logam las untuk memverifikasi bahwa kandungan Cr, Mo, dan Fe memenuhi spesifikasi. Pengujian korosi tambahan sesuai ASTM G48 sangat disarankan.

ASME IX Procedure Qualification Requires Chemical Analysis and Corrosion Testing

Variabel Penting ASME IX untuk C-276

Meja. Variabel Penting ASME IX untuk Kualifikasi Prosedur Pengelasan C-276


Variabel (QW-250)	Perubahan Membutuhkan Rekualifikasi	Dampak pada C-276	Diperlukan Tes	Referensi ASME IX
Logam Dasar (QW-403)	P-Tidak. 44 ke P-Tidak lainnya.	Pengenceran mengubah kimia logam las	Analisis kimia	QW-403.1, QW-424
Logam Pengisi (QW-404)	J-Tidak. atau F-Tidak. mengubah; perubahan klasifikasi	Kimia logam las	Analisis kimia	QW-404.5, QW-404.12
Proses Pengelasan (QW-401)	Perubahan proses (GTAW ke GMAW)	Masukan panas, pengenceran	Mekanik + kimia	QW-253
Masukan Panas (QW-409)	Peningkatan> 10%	Segregasi, ketahanan korosi	Uji korosi (disarankan)	QW-409.1
Posisi (QW-405)	Vertikal-naik hingga vertikal-bawah	Perubahan masukan panas	Tes mekanis	QW-405.1
Gas Cadangan (QW-408)	Perubahan atau penghapusan	Oksidasi akar	Visual, kimia	QW-408.5
Pasca-Perlakuan Panas Las (QW-407)	Penambahan atau perubahan	Solusi anil mungkin diperlukan	Mekanis, korosi	QW-407.1

Sumber: Kode Boiler dan Bejana Tekan ASME Bagian IX (2023) QW-250 'Variabel Pengelasan'; QW-403 'Logam Dasar'; QW-404 'Logam Pengisi'; QW-409 'Listrik'; QW-424 'Pengelompokan Logam Dasar'; QW-442 'Klasifikasi Nomor A'.

Tes yang Diperlukan untuk C-276 PQR

Meja. Tes yang Diperlukan untuk Kualifikasi Prosedur Pengelasan C-276


Tes	Persyaratan ASME IX	Persyaratan Khusus C-276	Kriteria Penerimaan	Metode Tes	Frekuensi
Uji Tarik	Wajib (QW-150)	Sama	UTS Lebih besar atau sama dengan 690 MPa	ASME IX QW-150	2 spesimen
Tes Tikungan	Wajib (QW-160)	Sama	Tidak ada retak > 3 mm	ASME IX QW-160	2 wajah + 2 akar
Uji Dampak	Jika diperlukan oleh desain	Pada suhu desain	Sesuai ASME VIII	ASME IX QW-170	3 spesimen
Analisis Kimia	Direkomendasikan (tidak wajib)	✓ WAJIB untuk C-276	Cr 14,5–16,5%, Mo 15–17%, Fe Kurang dari atau sama dengan 7%	ASTM E1019, E1086	1 per PQR
Uji Korosi (ASTM G48)	Tidak diwajibkan oleh ASME IX	✓ SANGAT DIANJURKAN	CPT Lebih besar dari atau sama dengan 75 derajat, CCT Lebih besar dari atau sama dengan 50 derajat	Metode ASTM G48 C	1 per PQR
Uji Kekerasan	Jika diperlukan oleh desain	Untuk layanan asam (NACE MR0175)	Kurang dari atau sama dengan 22 HRC (las + HAZ)	ASTM E10/E18	5 pembacaan per zona
Nomor Ferit	Tidak berlaku	T/A (austenitik)	N/A	N/A	N/A

Sumber: Kode Boiler dan Bejana Tekan ASME Bagian IX (2023) 'Uji Tarik' QW-150; QW-160 'Tes Tikungan'; QW-170 'Uji Dampak'; ASTM E1019-18 'Penentuan Karbon, Belerang, Nitrogen, dan Oksigen dalam Baja'; ASTM E1086-14 'Analisis Baja Tahan Karat Austenitik dengan Spektrometri Emisi Atom Spark'; ASTM G48-11(2020) 'Ketahanan Korosi Lubang dan Celah'; NACE MR0175 / ISO 15156-3:2015.

Persyaratan Analisis Kimia

Analisis kimia logam las adalah pengujian paling kritis untuk kualifikasi prosedur C-276. Analisis harus memverifikasi bahwa logam las memenuhi persyaratan berikut:

Meja. Kriteria Penerimaan Analisis Kimia Logam Las untuk C-276


Elemen	Batas Spesifikasi	Logam Las Khas	Penting untuk	Metode Tes
Kromium (Cr)	Lebih besar dari atau sama dengan 14,5%	15–16%	Resistensi oksidasi	OES, XRF, ICP
Molibdenum (Mo)	Lebih besar dari atau sama dengan 15%	15.5–16.5%	Mengurangi resistensi asam	OES, XRF, ICP
Tungsten (W)	Lebih besar dari atau sama dengan 3,0%	3.2–3.8%	Resistensi asam	OES, XRF, ICP
Besi (Fe)	Kurang dari atau sama dengan 7%	5–6%	Indikator pengenceran	OES, XRF, ICP
Karbon (C)	Kurang dari atau sama dengan 0,02%	0.005–0.015%	Curah hujan karbida	Analisis pembakaran
Silikon (Si)	Kurang dari atau sama dengan 0,20%	0.05–0.15%	Kemampuan las	OES, XRF
Mangan (Mn)	Kurang dari atau sama dengan 1,0%	0.3–0.6%	Deoksidasi	OES, XRF

Sumber: ASTM B575-22 'Spesifikasi Nikel dan Nikel-Pelat, Lembaran, dan Strip Paduan Kobalt'; ASTM E1019-18 'Penentuan Karbon, Belerang, Nitrogen, dan Oksigen'; ASTM E1086-14 'Analisis Baja Tahan Karat Austenitik dengan Spektrometri Emisi Atom Spark'; ASTM E1621-21 'Analisis Unsur dengan Spektrometri Fluoresensi Sinar-X Dispersi Panjang Gelombang'.

Untuk kualifikasi prosedur pengelasan C-276, analisis kimia logam las wajib dilakukan untuk memverifikasi kandungan Mo, Cr, dan Fe. Pengujian korosi ASTM G48 sangat disarankan untuk layanan korosi kritis. Sertakan pengujian ini dalam PQR dan laporan pengujian material.

Tidak seperti baja tahan karat austenitik, Hastelloy C-276 tidak memerlukan perlakuan panas pasca-pengelasan (PWHT) untuk mengembalikan ketahanan terhadap korosi karena kandungan karbonnya yang rendah menghilangkan sensitisasi. Namun, untuk lingkungan yang sangat korosif atau ketika diperlukan ketahanan korosi maksimum, anil larutan pada suhu 1120–1170 derajat yang diikuti dengan pendinginan cepat dapat ditentukan.

Post-Weld Solution Annealing

Persyaratan PWHT untuk C-276

Meja. Pasca-Rekomendasi Perlakuan Panas Pengelasan untuk Hastelloy C-276


Tingkat Keparahan Layanan	Diperlukan PWHT?	Perlakuan	Keuntungan	Kekurangan
Korosi sedang (pH > 5)	TIDAK	Tidak ada	Penghematan biaya, tidak ada distorsi	Ketahanan korosi sedikit lebih rendah
Korosi parah (pereduksi asam)	Opsional	Larutan anil 1120–1170 derajat, padamkan air	Ketahanan korosi maksimum, struktur mikro homogen	Risiko distorsi, biaya tambahan
Gas asam (H₂S)	TIDAK	Tidak ada (NACE MR0175 mengizinkan-dilas)	Sesuai kode	Tidak ada
Korosi ekstrim (HF, HCl panas)	Direkomendasikan	Solusi anil 1150 derajat, dingin cepat	Menghilangkan mikrosegregasi	Risiko distorsi, diperlukan tungku
Hamparan berlapis/las	TIDAK	Tidak ada atau menghilangkan stres pada 650 derajat (jika diperlukan)	Mengurangi sisa stres	Dapat mempengaruhi kimia overlay

Sumber: Panduan Teknis 'Perlakuan Panas HASTELLOY® C-276' Haynes International (2023); Kode Boiler dan Bejana Tekan ASME Bagian VIII Div. 1 (2023) UCS-56 'Persyaratan untuk Perlakuan Panas Pasca Pengelasan'; NACE MR0175 / ISO 15156-3:2015.

Parameter Annealing Solusi

Meja. Parameter Annealing Solusi untuk Hastelloy C-276


Parameter	Nilai	Tujuan	Kritis	Standar
Suhu	1120–1170 derajat	Homogenkan struktur mikro	Ya - harus melebihi 1120 derajat	Haynes, ASTM B575
Tahan Waktu	10–30 menit per inci	Pembubaran total	Ya - waktu tidak mencukupi=tidak lengkap	Haynes
Suasana	Udara atau gas inert	Mencegah oksidasi	Ya - atmosfer pengoksidasi menyebabkan kerak	Haynes
Metode Pendinginan	Pendinginan air atau pendinginan udara secara cepat	Mencegah curah hujan	Ya - pendinginan lambat menyebabkan pembentukan karbida	Haynes, ASTM
Penundaan Pendinginan	< 3 minutes	Hindari kisaran curah hujan	Ya - 870–650 derajat sangat penting	Haynes

Sumber: Panduan Teknis 'Perlakuan Panas HASTELLOY® C-276' Haynes International (2023); ASTM B575-22 'Spesifikasi Pelat, Lembaran, dan Strip Paduan Nikel dan Nikel-Kobalt'; Buku Pegangan Teknis 'Perlakuan Panas Paduan Nikel' Logam Khusus (2023).

C-276 tidak memerlukan PWHT untuk sebagian besar aplikasi. Untuk layanan korosi ekstrim, tentukan solusi anil pada 1150 derajat dengan pendinginan air. Jangan pernah melakukan pendinginan lambat pada kisaran suhu 650–870 derajat, karena hal ini dapat menyebabkan pengendapan fase intermetalik.

Kontrol kualitas untuk las C-276 melampaui standar NDE (UT, RT, PT). Karena ketahanan terhadap korosi bergantung pada bahan kimia yang presisi, maka Identifikasi Material Positif (PMI) pada logam las merupakan hal yang wajib dilakukan. Untuk layanan korosi kritis, pengujian korosi lubang dan celah ASTM G48 harus disertakan dalam kualifikasi prosedur.

Persyaratan Inspeksi dan Pengujian

Meja. Uji Kontrol Kualitas untuk Las Hastelloy C-276


Tes	Tujuan	Metode	Kriteria Penerimaan	Frekuensi	Standar	Catatan
PMI (Kimia)	Verifikasi kimia logam las	XRF atau OES	Mo Lebih besar atau sama dengan 15%, Cr Lebih besar atau sama dengan 14,5%, Fe Kurang dari atau sama dengan 7%	100% las produksi	ASTM E1621	Wajib untuk C-276
UT (Ultrasonik)	Mendeteksi kurangnya fusi, porositas	Balok sudut	Sesuai ASME VIII UW-51 atau UW-52	Sesuai spesifikasi desain	ASME V Seni. 4	Standar NDE
RT (Radiografi)	Mendeteksi cacat internal	Sinar-X atau gamma	Sesuai ASME VIII UW-51	Sesuai spesifikasi desain	ASME V Seni. 2	Standar NDE
PT (Penetran)	Mendeteksi retakan permukaan	Pewarna tampak atau berpendar	Tidak ada indikasi linier > 1,5 mm	100% permukaan las	ASME V Seni. 6	Standar NDE
Kekerasan	Verifikasi kepatuhan NACE MR0175	Penguji portabel	Kurang dari atau sama dengan 22 HRC (las + HAZ)	Berdasarkan NACE MR0175	ASTM E10/E18	Untuk layanan asam
ASTM G48	Verifikasi resistensi pitting	Tes besi klorida	CPT Lebih besar dari atau sama dengan 75 derajat, CCT Lebih besar dari atau sama dengan 50 derajat	Per PQR	Metode ASTM G48 C	Untuk layanan korosi kritis
Metalografi	Verifikasi struktur mikro	Penampang-, dll	Tidak ada retakan, porositas, atau segregasi berlebihan	Per PQR	ASTM E3, E407	Untuk kualifikasi prosedur

Sumber: ASTM E1621-21 'Analisis Unsur dengan Spektrometri Fluoresensi Sinar-X Dispersi Panjang Gelombang'; Kode ASME Boiler dan Pressure Vessel Bagian V (2023) Pasal 2, 4, 6; ASME Bagian VIII Div. 1 UW-51 'Pemeriksaan Radiografi Lasan'; ASTM G48-11(2020) 'Ketahanan Korosi Lubang dan Celah'; NACE MR0175 / ISO 15156-3:2015.

Pengujian Korosi ASTM G48 untuk C-276

ASTM G48 adalah metode pengujian standar untuk mengevaluasi ketahanan korosi lubang dan celah. Untuk logam las C-276, Metode C (Suhu Pitting Kritis, CPT) atau Metode D (Suhu Celah Kritis, CCT) harus dilakukan selama kualifikasi prosedur.

Meja. Kriteria Penerimaan Uji Korosi ASTM G48 untuk Logam Las C-276


Metode Tes	Solusi Uji	Kisaran Suhu	Penerimaan untuk Pengelasan C-276	Catatan
Metode C (CPT)	6% FeCl₃ + 1% HCl	25–95 derajat	CPT Lebih besar dari atau sama dengan 75 derajat	Lebih tinggi=lebih baik; CPT logam dasar > 85 derajat
Metode D (CCT)	6% FeCl₃ + 1% HCl	25–85 derajat	CCT Lebih besar dari atau sama dengan 50 derajat	Celah lebih parah; logam dasar CCT > 60 derajat
Metode A (Penurunan Berat Badan)	6% FeCl₃, 72 jam pada 22 derajat	Suhu tetap	Penurunan berat badan Kurang dari atau sama dengan 10 mg/cm²	Kurang diskriminatif untuk C-276
Metode B (Celah, Penurunan Berat Badan)	6% FeCl₃, 72 jam pada 22 derajat	Suhu tetap	Penurunan berat badan Kurang dari atau sama dengan 20 mg/cm²	Kurang diskriminatif untuk C-276

Sumber: ASTM G48-11(2020) 'Metode Uji Standar untuk Ketahanan Korosi Lubang dan Celah pada Baja Tahan Karat dan Paduan Terkait dengan Menggunakan Larutan Ferri Klorida'; Panduan Teknis 'Pengujian Korosi Paduan HASTELLOY®' Haynes International (2023).

Verifikasi PMI kimia logam las (Mo, Cr, Fe) wajib dilakukan pada semua las C-276. Untuk layanan korosi kritis, tentukan pengujian ASTM G48 dalam kualifikasi prosedur. Terima CPT Lebih besar dari atau sama dengan 75 derajat dan CCT Lebih besar dari atau sama dengan 50 derajat sebagai bukti ketahanan korosi logam las yang memadai.

Pengelasan Hastelloy C-276 tidak sulit, namun memerlukan perhatian pada tiga faktor penting: (1) menggunakan logam pengisi ERNiCrMo-4 yang cocok, (2) mengontrol masukan panas di bawah 1,5 kJ/mm untuk meminimalkan segregasi, dan (3) memverifikasi kimia logam las dengan PMI dan ketahanan korosi dengan pengujian ASTM G48. Jika persyaratan ini terpenuhi, lasan C-276 akan memiliki ketahanan korosi yang setara dengan logam dasar.

Ringkasan Rekomendasi Utama

Gunakan logam pengisi ERNiCrMo-4 (UNS N10276) untuk mencocokkan logam dasar C-276.
Kontrol input panas di bawah 1,5 kJ/mm untuk GTAW, 2,0 kJ/mm untuk GMAW.
Gunakan gas pelindung argon murni (99,999%) untuk GTAW; Apakah + 2–5% Dia untuk GMAW.
Pertahankan suhu interpass di bawah 175 derajat.
Bersihkan logam dasar secara menyeluruh dengan sikat kawat baja tahan karat; menghindari kontaminasi.
Memenuhi syarat prosedur pengelasan per ASME IX dengan analisis kimia logam las.
Verifikasi Mo Lebih besar dari atau sama dengan 15%, Cr Lebih besar dari atau sama dengan 14,5%, Fe Kurang dari atau sama dengan 7% pada logam las dengan PMI atau analisis laboratorium.
Sertakan pengujian korosi ASTM G48 untuk aplikasi korosi kritis.
Solusi anil tidak diperlukan tetapi dapat ditentukan untuk layanan korosi ekstrim.
Dokumentasikan semua pengujian dan hasil dalam laporan pengujian material (EN 10204 3.1 atau 3.2)