HastelloyB3合金鋼板成份包含板材成份表,在擬合過程中的多項式階數即flatten處理的階數,在文獻中一般都使用2階flatten處理AFM圖像,該處理的影響將在本研究中進行分析。本文還將對AFM圖像的分割處理、粗糙度測量的可重復性問題進行討論,從而用于表面粗糙度AFM測量在性和性方面的完善。1實驗本研究中使用的樣品是兩個厚度約為0.1mm的哈氏合金帶材短樣,尺寸為1cm×1cm。兩個樣品都進行了表面拋光處理,以盡量避免過于劇烈的表面起伏造成的AFM探針與表面脫離。
射線檢驗。對于Q235B+C276異種鋼焊接,還需進行100射線探傷,合格級別汀4730-2(X)51級。2.5應用實例2006年,以上焊接工藝在筆者所參與施工的揚子石化熱電廠煙氣脫硫項目中得以應用,現場焊縫經外觀和探傷檢查,合格率達到100。截至目前,該電廠人口煙道使用C276貼襯部位狀態良好,未出現系統泄露等情況。3結語近年來,為強化環境指標,突出污染減排實效,火力發電機組煙氣脫硫成為各地環境污染治理的重中之重。
但是,從具有較大圖3電化學拋光的哈氏合金樣品AFM圖像進行不同階數(1~3)的flatten處理后計算的表面粗糙度RMS值掃描尺度的AFM圖像分割的小尺度圖像,其計算的表面粗糙度與通過真實的小尺度AFM測量的結果是否相同,是一個需要認真考察的問題。前面提到的兩個樣品分別有3張掃描尺度為70μm的AFM圖像,下面將把電化學拋光的哈氏合金樣品的AFM圖像分割成小尺度的區域,然后將這些區域計算出的表面粗糙度與實際的小尺度AFM測量結果進行比較。
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、ZRJWXTG。
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。
5、哈氏合金:Hastelloy B-2、Hastelloy B-3、Hastelloy C-276、Hastelloy C-22、Hastelloy C-2000、Hastelloy G-30。
在工業應用中有對焊鋼管、高頸鋼管、鋼管蓋、盲板、以及板式鋼管。制造業中不銹鋼鋼管的使用量較大,特種鎳鋼管可以提高機械強度,不銹鋼鋼管中含有80%的鎳,該合金鋼管斷裂強度大,可以用于制造發動機和燃氣渦輪機。精密鋼管的化學穩定性高,是重有色金屬中耐蝕性的金屬之一,對苛性堿的抗蝕能力強。純鎳鋼管在50%的沸騰苛性鈉溶液中鎳每年的腐蝕速度25um,20年內不會發生銹痕;
應力腐蝕的產生有兩個基本條件:一是材料對介質具有一定的應力腐蝕開裂性;二是存在足夠高的拉伸應力。導致應力腐蝕開裂的應力既可來自工作應力,也可緣于制造過程中產生的殘余應力。防止應力腐蝕應從減少腐蝕和拉伸應力兩方面采取措施。盡量避免使用對應力腐蝕的材料;設備結構設計要力求合理,盡量減少應力集中和積存腐蝕介質;在加工制造設備時,要注意殘余應力。根據對美國FGD裝置中腐蝕部位和出現損壞的金屬部件的統計,點蝕和縫隙腐蝕約占失效事故的75以上。
在填絲過程中,焊絲不能與鎢極接觸或直接深入電弧的弧柱區,否則造成焊縫夾鎢和坡壞電弧穩定。管子對接固定焊縫全位置焊接時,為防止仰焊內部焊縫內凹,打底層采用仰焊位置內填絲,立、平焊部位外填絲方法進行施焊。5.1.4收尾處打磨成斜坡狀,焊至斜坡時,暫停給絲,先用電弧把斜坡處預熱并熔化成熔孔時,迅速加焊絲,使焊縫封閉,收弧時要填滿弧坑,氣體延時保護,避免焊縫在高溫下被大氣污染氧化。
當今,上生產HastelloyC系列合金的公司主要有美國的HaynesInternational,Inc.(漢斯公司,是HastelloyC系列合金的研發公司)和Spe-cialMetalsCorporation(SMC超合金集團),德國的ThyssenKruppVDM(蒂森克虜伯VDM公司)。表1列出了不同公司生產的C系列合金商業牌號對照。1.1HastelloyCHastelloyC是在HastelloyB合金的基礎上添加Cr、W元素形成的,是Ni-Cr合金和Ni-Mo合金的兼容和優化,在氧化性和還原性介質中都具有很好的耐蝕性能以及耐局部腐蝕、耐氯化物應力腐蝕破裂和海水的孔蝕。
具有良好的物理性能和機械性能、耐蝕性能,在200-1090℃范圍內能耐介質的侵蝕,具有良好的高溫和低溫性能。同時鎳基高溫合金鋼管也是制造渦輪葉片、發動機和燃氣輪機等受熱部件的主要零部件材料,鎳基合金鋼管是一種未來發展的重要材料;
合金的物理性能-密度8.14t/m3。
-熔化溫度范圍1370-1400℃。
-比熱440j/Kg.℃。
-居里溫度<-196℃。
-抗拉強度850MPa。
合金的機械性能-屈服強度350MPa。
伸長率30%。
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。
擴展位錯很寬,在高溫熱變形時,變形產生的位錯交滑移和刃位錯的攀移均較難進行,位錯從結點和位錯網中解脫出來,與異號位錯相互抵消,使得高頸鋼管中的位錯密度增加,材料變形的儲能變大,變形產生的軟化作用以動態再結晶為主。同時,隨著變形溫度升高,WN鋼管變形過程中,產生的熱震動能不斷增加,對材料的軟化作用不斷變強,因此,在同一應變速率條件下,流變應力隨變形溫度升高,且流變應力峰值,隨變形溫度升高,向應變量小的方向移動;
因此,在使用AFM方法測量表面粗糙度時,注意flatten處理的階數,只有使用相同階數進行flatten處理之后的表面粗糙度數值進行比較才有意義。并且,在將粗糙度數值作為實驗結果給出時,也有必要同時給出flatten處理的階數。AFM測量的圖像一般是256×256的矩陣型數據,通過一些軟件可以從AFM圖像中分割出來具有更小尺度的小圖像,這種小圖像也可以計算自己的表面粗糙度,即選出小矩陣的數據使用相應的公式計算RMS或者Ra值。
對加熱至沸點以下的和低濃度的硫酸腐蝕也有相當的抗力。Haynes625是以Mo,Nb為主要強化元素的固溶強化合金,從低溫到1095℃溫度范圍內具有良好的強度和韌性,在650℃以下具有良好的疲勞性能,在空氣中高達980℃還有很好強度和剝蝕能力,因而多應用在高溫和場合,作噴氣發動機部件,航宇結構部件和化工設備。Haynes公司將Haynes625合金歸入了耐熱合金系列。