哈氏合金B(yǎng)3三通鍛制三通規(guī)格表包含三通價(jià)格，采用高頻引弧,焊接時(shí)焊把盡量垂直焊件,以更好地控制熔池大小,而且可使氬氣均勻保護(hù)熔池而不被氧化。采用小電流、快焊速,降低熱輸入,防止熱量集中產(chǎn)生裂紋。焊把要一直擺動(dòng),擺動(dòng)幅度不超過(guò)焊絲直徑的三倍,起到攪拌熔池的作用。圖2焊件充氣保護(hù)示意焊接時(shí),鎢部距離焊件2mm,焊絲要順著坡口沿管子切線方向送到熔池前端,待焊絲熔化,兩邊稍作停留,焊絲均勻地、連續(xù)地送入熔池向前移動(dòng)。在焊接時(shí),焊絲端部要始終在保護(hù)氣體中,防止氧化而生成雜質(zhì)。
邊界條件和初始條件焊縫為對(duì)稱面,為絕熱邊界條件;內(nèi)、外表面以及另一個(gè)端面與周圍環(huán)境的熱交換,按對(duì)流和輻射來(lái)處理;初始溫度為均勻的室溫(20℃)。2焊接殘余應(yīng)力結(jié)果與分析由于管道壁較薄,所以忽略厚度方向的應(yīng)力。定義管道軸向方向(與環(huán)焊縫方向垂直)的力為軸向應(yīng)力,沿著環(huán)焊縫圓周的方向(與環(huán)焊縫方向平行)的力為環(huán)向應(yīng)力。圖3、4分別給出了在不同線Q1、Q2下內(nèi)、外表面軸向殘余應(yīng)力分布,圖5、6分別給出了在不同線Q1、Q2下內(nèi)、外表面環(huán)向殘余應(yīng)力分布。
C276系列合金具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,是應(yīng)用于電廠脫硫系統(tǒng)入口煙道嚴(yán)酷腐蝕環(huán)境的金屬材料。b)由于哈氏合金C276不同于碳鋼的特殊性能,在焊接施工時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制焊接熱輸入,采用小電流快速焊接,同時(shí)提高焊縫的冷卻速度。c)為防止在焊縫咬邊、起弧、收弧和固定焊部位產(chǎn)生點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕,應(yīng)嚴(yán)格控制焊縫起弧、收弧和固定焊部位的焊接質(zhì)量。C276系列合金是應(yīng)用于電廠脫硫系統(tǒng)入口煙道腐蝕環(huán)境的金屬材料,并對(duì)常用的哈氏合金C276的焊接工藝進(jìn)行了分析,指出了需要注意的問(wèn)題。
1、純鎳：N5、N02201、Ni201、2.4068、Ni99.0LC、N6、N7、N02200、Ni200、2.4066、Ni99.0 。
2、蒙乃爾（Monel）:N04400、N05500、Monel K500、國(guó)標(biāo)：67Ni30Cu。
3、因科洛伊合金：N08800、Incoloy800、N08810、Incoloy800H、N08811、Incoloy800HT、N08825、Incoloy825、N08020、N08028、N08031 、Alloy31、Alloy28合金、Alloy20合金。
4、 因科奈爾合金：N07750、Inconel-X750合金、N07718、Inconel718合金、N06600、Inconel 600、N06601、Inconel601合金、N06690、Inconel690合金、Inconel600合金、N06600、N06625、Inconel625合金、ZRJWXTG。
5、哈氏合金：Hastelloy B-2、Hastelloy B-3、Hastelloy C-276、Hastelloy C-22、Hastelloy C-2000、Hastelloy G-30。
在熱處理過(guò)程中，由于碳和鉻、鉬等合金元素的擴(kuò)散速率不同，碳向晶界的擴(kuò)散速度大于鉻元素的擴(kuò)散速度，固溶溫度過(guò)低會(huì)造成合金硬度偏高，導(dǎo)致機(jī)械性能降低，固溶處理的目的是使鎳基合金在高溫下快速冷卻，在很短的時(shí)間通過(guò)敏化溫度區(qū)域，過(guò)飽和的碳來(lái)不及大量析出，貧鉻區(qū)來(lái)不及充分形成，使材料產(chǎn)出的晶間腐蝕敏感性降低，不充分的固溶會(huì)導(dǎo)致晶內(nèi)存在未溶碳化物聚集在原始晶界，使得晶界產(chǎn)生貧鉻區(qū)；
焊接前應(yīng)先用氬氣將管內(nèi)空氣置換干凈后再進(jìn)行焊接。采用高頻引弧,焊槍在焊接時(shí)要盡量垂直于焊件,這樣能更好的控制熔池的大小,而且可使噴嘴氬氣均勻的保護(hù)熔池不被氧化。采用小電流、快的焊接速度,降低熱輸入,防止熱量集中產(chǎn)生熱裂紋,焊槍不得停止不動(dòng)和攪拌熔池。5.1.2焊接時(shí)鎢部離焊件距離2mm左右,焊絲要順著坡口沿著管子的切點(diǎn),送到熔池的前端,待焊絲熔化,兩邊稍作停留,焊絲均勻的、斷續(xù)的送進(jìn)熔池向前施焊。在焊接中,焊材的端部始終要在保護(hù)氣中,防止圖1焊接接頭坡口示意圖氧化。
焊接時(shí),坡口表面油脂、氧化物、油漆等異物沒(méi)有清理干凈,或保護(hù)氣體種類不當(dāng)、純度不高、流量不適合等,則易產(chǎn)生焊接氣孔。2.3晶間腐蝕C276在敏化溫度600℃～1200℃之間,停留時(shí)間長(zhǎng),超過(guò)10mim就會(huì)析出δ相及M6C,從而產(chǎn)生晶間腐蝕。3C276管焊接工藝3.1坡口制備及清理管子切割用機(jī)械方法,坡口加工采用坡口機(jī)或砂輪打磨,焊前清理*油、漆等所有雜質(zhì),清理范圍為坡口兩側(cè)及背面50～100mm,包括鈍邊、坡口內(nèi)側(cè),清理方法可用或酒精等溶劑擦洗,擦洗完畢,用不銹鋼絲刷刷凈清理。3.2接頭形式對(duì)焊接頭采用V形坡口(坡口角度80°±5。
接電層數(shù)壓那焊接電流lA電流性接特一直正Q235BsMAW(焊ENICr--+C276條電弧焊)Moes4雜212~18印~95C276+C276CTAW(鎢極氣體保護(hù)電弧焊)ERNICresMo一412~1860~95直流正接實(shí)踐證明，按照表1所示方法和參數(shù)進(jìn)行施焊，待焊縫成型后，其焊接接頭的力學(xué)性能*技術(shù)要求，其方法科學(xué)可行。2.2.4注意事項(xiàng)在多次摸索實(shí)踐中，在汲取教訓(xùn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出如下一些注意要點(diǎn)。(l)焊接整個(gè)過(guò)程，應(yīng)按照事先制定的合格焊接工藝評(píng)定進(jìn)行施焊。
C276的焊接性分析C276屬于改進(jìn)的鍛造合金,焊接后無(wú)需固溶熱處理。C276可以用常規(guī)的焊接方法進(jìn)行焊接,但一般不*用氧乙炔焊和埋弧焊方法。在焊接工藝設(shè)計(jì)時(shí),需注意以下問(wèn)題:a)在電弧熔焊后,經(jīng)600~1150℃敏化溫度處理時(shí),C276易出現(xiàn)晶間腐蝕,在敏化溫度區(qū)間內(nèi)有大量σ相析出,晶粒邊緣出現(xiàn)貧Cr與貧Mo,導(dǎo)致產(chǎn)生晶間腐蝕。b)在結(jié)晶時(shí),C276會(huì)產(chǎn)生低熔共晶物,形成方向性很強(qiáng)的單向奧氏體,易產(chǎn)生偏析,因此具有較大的熱裂傾向。c)由于該材質(zhì)熱膨脹系數(shù)比較大,焊接時(shí)應(yīng)避免產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力。
Ni系，特性為耐熱，有良好的抗高溫氧化和耐氯離子斷裂性能，在高濃度氯化物中以及含有微量氯化物和氧的熱水和高溫水中，具有良好的耐腐蝕性能。在制造加熱器、換熱器、蒸發(fā)器、蒸餾塔以及脂肪酸處理用冷凝器等有這不可替代的作用，其焊接性能和機(jī)械性能良好，承受高溫及高壓性良好，國(guó)內(nèi)外消耗量巨大，合金的生產(chǎn)工藝使得合金材料出口歐美等國(guó)家，實(shí)現(xiàn)了化，我廠材料已達(dá)到了水平；
焊接前應(yīng)先用氬氣將管內(nèi)空氣置換干凈后再進(jìn)行焊接。采用高頻引弧,焊槍在焊接時(shí)要盡量垂直于焊件,這樣能更好的控制熔池的大小,而且可使噴嘴氬氣均勻的保護(hù)熔池不被氧化。采用小電流、快的焊接速度,降低熱輸入,防止熱量集中產(chǎn)生熱裂紋,焊槍不得停止不動(dòng)和攪拌熔池。5.1.2焊接時(shí)鎢部離焊件距離2mm左右,焊絲要順著坡口沿著管子的切點(diǎn),送到熔池的前端,待焊絲熔化,兩邊稍作停留,焊絲均勻的、斷續(xù)的送進(jìn)熔池向前施焊。在焊接中,焊材的端部始終要在保護(hù)氣中,防止圖1焊接接頭坡口示意圖氧化。
在焊縫及熱影響區(qū)網(wǎng)格劃分較密,在遠(yuǎn)離焊縫的區(qū)域網(wǎng)格劃分較疏,節(jié)約了分析成本和計(jì)算時(shí)間,保證了有限元分析的精度和經(jīng)濟(jì)性。網(wǎng)格劃分如圖2所示。溫度場(chǎng)計(jì)算單元類型為DC3D8,應(yīng)力場(chǎng)計(jì)算單元類型為C3D8。1.4焊接熱源GTAW采用高斯熱源就可以滿意的模擬結(jié)果[5~8],本文將電弧看成輻射狀對(duì)稱并呈高斯分布作用于管道表面,用FORTRAN語(yǔ)言編寫熱源子程序DFLUX,在ABAQUS調(diào)用該子程序進(jìn)行計(jì)算。隨著時(shí)間的變化,電弧隨焊縫做環(huán)向移動(dòng),是電弧加熱半徑和大功率。
