哈氏合金C276鋼板成份包含板材成份表,焊接工藝特點哈氏合金具有較強的熱裂紋性,為避免晶粒長大及碳化物析出,采用較小的焊接熱輸入。但同時,由于鎳基合金金屬流動性差,易造成未焊透,線也不宜過小。故根據經驗需采用中等電流并結合較高焊接速度的施焊方式。*焊接時保持90A左右電流,22~24V電壓,短弧以控制層間溫度(小于93℃),收弧時填滿弧坑以防止弧坑裂紋。因示例哈氏合金襯板僅3mm厚,故*使用相對柔和的焊接冶金方式。
應力速率是應力曲線在任一時間上其斜率的值;應力極限是應力曲線上當時間趨于無限長時的剩余應力。如果外加應力低于應力極限,則不會發生應力。由于實驗結果存在大量的數據點,使用很不方便,因此需對實驗應力曲線進行數據擬合,利用擬合·698·稀有金屬材料與工程第41卷圖1不同溫度下。采用二次延遲函數對HastelloyC-276合金的應力曲線進行擬合。
現在,HastelloyC除在某些鑄造材料中使用外已基本上被淘汰。1.2HastelloyC-276在HastelloyC-276出現之前阻礙C合金發展的大障礙是需要進行焊后固溶處理,而焊接是絕大多數設備制造的加工過程。焊接使焊縫及熱影響區的耐蝕性能急劇下降。HastelloyC-276為此難題提供了解決方案。由于極低的C、Si含量,焊接熱影響區的耐蝕性能幾乎與基體金屬相同。在1965年C-276一推出迅速成為Haynes公司的拳頭產品之一。
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、國標: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。
在熱處理過程中,由于碳和鉻、鉬等合金元素的擴散速率不同,碳向晶界的擴散速度大于鉻元素的擴散速度,固溶溫度過低會造成合金硬度偏高,導致機械性能降低,固溶處理的目的是使鎳基合金在高溫下快速冷卻,在很短的時間通過敏化溫度區域,過飽和的碳來不及大量析出,貧鉻區來不及充分形成,使材料產出的晶間腐蝕敏感性降低,不充分的固溶會導致晶內存在未溶碳化物聚集在原始晶界,使得晶界產生貧鉻區;
1.6VDM5920世紀80年代后期,德國KruppVDM研究開發了合金59(1990年),它克服了合金C-22和合金C-276的缺點,含碳含硅量極低,不易于在熱成形或焊接過程中產生晶界沉淀,熱穩定性非常好。該合金具有優異的耐蝕能力,對礦物酸如、磷酸、硫酸和耐蝕性好,尤其適用于硫酸和的混合酸,耐40℃以下全濃度的腐蝕。對氯離子引起的應力腐蝕開裂不。由化學成分可見,合金59是C合金家族中鎳含量高的合金之一,并有高的鉻、鉬含量,鐵含量少,通常小于1,沒有添加任何其他元素如鎢、銅、鈦或鉭等,是“純真”的Ni-Cr-Mo合金。
應力是真空熱脹形的理論基礎[5-8],對HastelloyC-276合金應力行為的研究不但有助于對轉子屏蔽套真空熱脹形的理解,具有一定的理論價值,而且為轉子屏蔽套真空熱脹形過程的有限元模擬工作提供了必要的數據。然而,目前對HastelloyC-276合金應力行為的研究卻很少,采用標準GB/T10120-1996規定的拉伸應力實驗方法。為了研究溫度對HastelloyC-276合金應力行為的影響,分別在750,800,850和900℃4個溫度下進行應力實驗,相應的初始應力分別為250,250,250和200MPa。
采用高頻引弧,焊接時焊把盡量垂直焊件,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,防止熱量集中產生裂紋。焊把要一直擺動,擺動幅度不超過焊絲直徑的三倍,起到攪拌熔池的作用。圖2焊件充氣保護示意焊接時,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、連續地送入熔池向前移動。在焊接時,焊絲端部要始終在保護氣體中,防止氧化而生成雜質。
邊界條件和初始條件焊縫為對稱面,為絕熱邊界條件;內、外表面以及另一個端面與周圍環境的熱交換,按對流和輻射來處理;初始溫度為均勻的室溫(20℃)。2焊接殘余應力結果與分析由于管道壁較薄,所以忽略厚度方向的應力。定義管道軸向方向(與環焊縫方向垂直)的力為軸向應力,沿著環焊縫圓周的方向(與環焊縫方向平行)的力為環向應力。圖3、4分別給出了在不同線Q1、Q2下內、外表面軸向殘余應力分布,圖5、6分別給出了在不同線Q1、Q2下內、外表面環向殘余應力分布。
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,其焊接性能和機械性能良好,承受高溫及高壓性良好,國內外消耗量巨大,合金的生產工藝使得合金材料出口歐美等國家,實現了化,我廠材料已達到了水平;
煙道的腐蝕特征脫硫吸收塔入口煙氣經換熱器降溫至露點以下,有冷卻液析出,另外,吸收塔內的濕飽和煙氣在噴淋過程中始終保持50℃左右,會形成干濕界面,產生較嚴重的結露,使吸收塔內的洗滌液在煙道表面聚積。在脫硫過程中,酸堿介質對整個FGD系統不同部件會產生多種多樣的化學、高低溫和應力腐蝕等多種腐蝕[4]。1·2·1縫隙腐蝕在腐蝕介質中,金屬表面構成狹窄的縫隙,縫隙內有關物質的移動受到了阻滯,從而產生局部腐蝕,特別是在設備中金屬部件的過渡區域。
本研究使用RMS(均方根平均值,又稱為Rq)和Ra(值算術平均值)來定量描述表面粗糙度,它們是根據AFM圖像個數據點的高度值(將各數據點的高度均值設為0),使用如下的統計方法[11]計算的,其中hi為測量的到的表面高度值,n為被統計的表面高度值的數量。RMS=1nΣni=1h2槡i(1)Ra=1nΣni=1|hi|(2)2結果與討論2.1掃描尺度對表面粗糙度的影響兩個樣品在不同掃描尺度下的典型AFM圖像見圖1。在1μm尺度的AFM圖像中,兩個樣品表面都有很明顯的細小顆粒,直徑一般在50nm左右對于10μm尺度的AFM圖像,機械拋光樣品表面能看到臺階狀起伏的晶界,橫向尺寸在微米量級,而電化學拋光的樣品表面晶界并不明顯,說明電化學拋光相對于機械拋光在這個尺度上的整平作用具有優勢。在70μm尺度的AFM圖像中,各樣品表面都有波浪形突起存在,這些“波浪”的橫向尺寸約為20μm,電化學拋光與機械拋光在這個尺度的整平作用的區別并不明顯。根據AFM的測量結果,可以計算各樣品在不同掃描尺度的表面粗糙度,表面粗糙度RMS值與AFM掃描尺度的關系曲線見圖。