304不銹板材規(guī)格表有板材的價(jià)格和板材重量,哈氏合金C276管道焊接殘余應(yīng)力進(jìn)行了數(shù)值模擬,獲得了殘余應(yīng)力和變形的分布規(guī)律,討論了線變化的影響,為哈氏合金C276的焊接提供參考依據(jù)。1有限元計(jì)算模型的建立1.1焊接工藝參數(shù)管道規(guī)格為76mm×5.49mm,坡口角度60°,三道焊,焊接方法為氬弧焊,焊條牌號(hào)ERNi-CrMo-4。采用兩種線Q1=310J/mm和Q2=550J/mm來(lái)分別進(jìn)行計(jì)算,速度均取為8cm/min。1.2材料熱物理性能以及力學(xué)性能為方便起見,假設(shè)焊材和母材熱物性近似相同。
因此,焊接時(shí)應(yīng)加強(qiáng)氬氣保護(hù),同時(shí),焊絲一般盡可能選用較細(xì)的直徑(1.2mm~2.4mm),小的焊接參數(shù),有利于補(bǔ)償焊接過程中某些元素的燒損和對(duì)焊接裂紋和氣孔的控制。3焊接材料3.1由于氬氣保護(hù)作用,氬弧熱量集中,而且有氬氣流的冷卻作用,焊縫的熱影響區(qū)小,焊件的變形小,焊接時(shí)無(wú)熔渣,焊縫的質(zhì)量比手工電弧焊高。并結(jié)合哈氏合金的焊接性實(shí)際,封底、填充、蓋面均采用TIG焊接,選擇的匹配焊絲型號(hào)為ERNiCrMo-4(見表3、表4),焊前、焊后不需要熱處理。
不同材質(zhì)中重要的是元素組成,原始狀態(tài)下的奧氏體晶粒都非常細(xì)小,隨保溫時(shí)間延長(zhǎng),晶粒明顯長(zhǎng)大,晶界的數(shù)量在減少,出現(xiàn)的孿晶也較多,有些孿晶甚至貫穿整個(gè)晶粒,保溫時(shí)間延長(zhǎng),位錯(cuò)密度變小,晶界遷移率變大,晶粒長(zhǎng)大速度加快,這樣為夾雜物的境界富集,晶界處元素含量增加提供了條件,碳、氮化物的存在及其在奧氏體內(nèi)的固溶不僅可以起到細(xì)化晶粒的作用,還對(duì)晶界和位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)有釘扎的作用;
焊接工藝特點(diǎn)哈氏合金具有較強(qiáng)的熱裂紋性,為避免晶粒長(zhǎng)大及碳化物析出,采用較小的焊接熱輸入。但同時(shí),由于鎳基合金金屬流動(dòng)性差,易造成未焊透,線也不宜過小。故根據(jù)經(jīng)驗(yàn)需采用中等電流并結(jié)合較高焊接速度的施焊方式。*焊接時(shí)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(shí)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(duì)柔和的焊接冶金方式。
其金相組織為奧氏體,屬于鎳基合金的一種,有很強(qiáng)的抗點(diǎn)蝕、應(yīng)力腐蝕裂紋和耐酸的性能。本文就哈氏合金C276在醋酸裝置高速泵上的應(yīng)用情況作一介紹。近年來(lái)化工泵選型時(shí)的一個(gè)趨勢(shì)。2.1高速泵(部分流泵)和多級(jí)泵的比較優(yōu)勢(shì)在醋酸裝置中需要小流量、高揚(yáng)程的泵時(shí),以前都選用300系列不銹鋼(3以,316L)材料制造的多級(jí)離心泵。多級(jí)泵是靠多個(gè)葉輪逐級(jí)進(jìn)行液體的傳遞增壓,所以結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,故障率高,給維修和連續(xù)生產(chǎn)帶來(lái)困難。
分形表面是在固體薄膜物相沉積過程中經(jīng)常出現(xiàn)的一種現(xiàn)象,對(duì)于具備分形性質(zhì)的表面來(lái)說(shuō),表面粗糙度RMS值與測(cè)量尺度L之間符合冪函數(shù)關(guān)系,其關(guān)系曲線在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)下為直線,通過斜率可以求得分形維數(shù),從而考察薄膜表面的不規(guī)則和破碎程度[16]。本實(shí)驗(yàn)室在對(duì)非晶態(tài)氧化鋁過渡層的研究[17]中,也采取了不同的AFM掃描范圍,然后利用分形幾何對(duì)表面形貌的性質(zhì)進(jìn)行了分析,該研究也測(cè)量了哈氏合金基底的表面進(jìn)行了分析,了經(jīng)過電化學(xué)拋光或機(jī)械拋光的哈氏合金表面不具有分形性質(zhì)的結(jié)論。
從圖中可以看出,蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系曲線可以分為3段:高應(yīng)力區(qū)域、低應(yīng)力區(qū)域和過渡區(qū)域。在高低應(yīng)力區(qū)域,蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力分別呈線性相關(guān),中間的過渡區(qū)域,兩者關(guān)系則比較復(fù)雜。典型的蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系如下[9]:creep1nA(5)式中:creep為蠕變應(yīng)變速率,σ為應(yīng)力,n為應(yīng)力指數(shù),A1為與材料特性和溫度有關(guān)的常數(shù)。如果考慮蠕變應(yīng)變速率與溫度的關(guān)系,則方程(5)可以寫成[9]:creepcreep2exp()nQART(6)式中:creepQ為蠕變能,R為普適氣體常數(shù),T為溫度,A2為與材料特性有關(guān)的常數(shù)。
次合格率為100,焊縫表面質(zhì)量檢查100達(dá)到合格要求哈氏合金C276管道的焊接工藝。哈氏合金C276應(yīng)用場(chǎng)合我公司承建的沙特拉比格2×660MW亞臨界燃油電廠地處沙特紅海海岸,機(jī)組設(shè)備所處氣候及環(huán)境腐蝕嚴(yán)重。以風(fēng)機(jī)為例,其輪轂材質(zhì)15MnV,強(qiáng)度級(jí)別等同Q390,屬于普通低合金高強(qiáng)度鋼,在現(xiàn)場(chǎng)工況下#1機(jī)組風(fēng)機(jī)輪轂機(jī)械磨損和介質(zhì)腐蝕嚴(yán)重。為解決此問題,經(jīng)分析,#2機(jī)組采取如下改良技術(shù)方案:將3mm哈氏合金C276襯板滾型、曲型后包覆于風(fēng)機(jī)輪轂之上。
一種在工業(yè)生產(chǎn)中的重要部件,目前有色金屬冶煉行業(yè)和鋼鐵制造,使用的鋼管數(shù)量占了總銷量的近70%,石油化工行業(yè)和機(jī)械制造業(yè)的鋼管需要量大約占總銷量的10%左右,一些輕工業(yè)對(duì)鋼管的需求量占了總銷量的約15%,一些高新領(lǐng)域?qū)?/span>高壓鋼管的需求也有所增加。高頸鋼管是面心立方結(jié)構(gòu),具有耐高壓和良好的耐熱、耐蝕性,具有良好的綜合力學(xué)性能和耐蝕性能,對(duì)焊鋼管形狀還可以增加鋼的韌性,不同的工藝,鋼管的臨界脆性轉(zhuǎn)變溫度20℃,精密鋼管對(duì)Cu、Fe、Cr、Mo等元素要求很高,ZRJWXTG可以冷加工強(qiáng)化;
特別是在流動(dòng)不暢的金屬表面,如粗糙的表面、焊縫咬邊處,更容易導(dǎo)致點(diǎn)蝕的生成。點(diǎn)蝕會(huì)晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕和腐蝕疲勞的加劇,而且在很多情況下點(diǎn)蝕是這些類型腐蝕的起源。1·2·3應(yīng)力腐蝕在特定的腐蝕介質(zhì)中和拉伸應(yīng)力的作用下出現(xiàn)的低于強(qiáng)度極限的脆性開裂現(xiàn)象,稱為應(yīng)力腐蝕開裂。應(yīng)力腐蝕開裂先于金屬的腐蝕部位形成微小凹坑,然后生成細(xì)長(zhǎng)的裂縫,且裂縫擴(kuò)展很快,能在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重的破壞。
故焊接時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制母材、焊材中的硫、磷等雜質(zhì)含量,認(rèn)真清理焊縫表面,并嚴(yán)格控制環(huán)境溫度、濕度。嚴(yán)格控制焊接工藝參數(shù),收弧時(shí)填滿弧坑。冷裂紋:哈氏合金對(duì)冷裂紋不,不會(huì)產(chǎn)生氫脆開裂。但焊縫形狀如果是凹形的,就有可能在根部產(chǎn)生開裂。故封底焊接V.35時(shí),不允許存在焊縫凹陷。易氧化:合金中的Ni、Cr原子非常活躍,使得合金焊接時(shí)焊縫極易氧化,嚴(yán)重時(shí)成狀,使金屬耐腐蝕性能急劇下降,同時(shí)也是產(chǎn)生裂紋的主要原因。