S30408鋼板的執行標準,焊接前應先用氬氣將管內空氣置換干凈后再進行焊接。采用高頻引弧,焊槍在焊接時要盡量垂直于焊件,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,防止熱量集中產生熱裂紋,焊槍不得停止不動和攪拌熔池。5.1.2焊接時鎢部離焊件距離2mm左右,焊絲要順著坡口沿著管子的切點,送到熔池的前端,待焊絲熔化,兩邊稍作停留,焊絲均勻的、斷續的送進熔池向前施焊。在焊接中,焊材的端部始終要在保護氣中,防止圖1焊接接頭坡口示意圖氧化。
腐蝕性能HastelloyC系列合金是鎳-鉻-鉬合金,與B系列合金不同的是,該系列合金適合在氧化性與還原性之間波動的混合溶液中使用,尤其適用于混入鐵離子Fe3+、銅離子Cu2+等強氧化性離子的、硫酸溶液。2.2.1均勻腐蝕均勻腐蝕的特點是在某一腐蝕環境中金屬的表面被大面積破壞,腐蝕速度均勻。均勻腐蝕具有可預見性,憑此可以估算設備的壽命。均勻腐蝕速率與腐蝕介質的濃度、溫度及是否含有雜質有很大的關系。
表1列出了HastelloyC系列合金的不同商業牌號對照。2材料性能2.1成分和力學性能HastelloyC系列合金是鎳-鉻-鉬固溶體合金,具有強度高、延展性好、硬度高和易發生加工硬化及中溫敏化的特性。表2[1]、表3[2]分別列出了合金的化學成分和力學性能。HastelloyC系列合金的合金化程度較高,以此來獲得優異的耐蝕性能。Cr元素和Mo元素分別起到耐氧化性介質和還原性介質腐蝕的作用,并共同起到抵抗局部腐蝕(點蝕和縫隙腐蝕)的作用;W或Nb的加入可以進一步提高抵抗局部腐蝕的作用。
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;
在選擇均勻化退火溫度時一般要低于初熔點的溫度而高于有害析出相的析出溫度。一方面溫度不能過低,既要已有的有害相,又要避免鍛造時產生新的有害相,同時也不能時間過長增加生產成本。另一方面,溫度也不能太高,否則晶粒過于粗大甚至熔化也會影響后期的熱加工。依據相圖計算得知,C276合金的熔點為1360℃,碳化物MC在1082℃開始析出,相的熔點也只有1109℃。有文獻指出n,相*很困難,需要在遠高于其熔點的溫度范圍。
其金相組織為奧氏體,屬于鎳基合金的一種,有很強的抗點蝕、應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用情況作一介紹。近年來化工泵選型時的一個趨勢。2.1高速泵(部分流泵)和多級泵的比較優勢在醋酸裝置中需要小流量、高揚程的泵時,以前都選用300系列不銹鋼(3以,316L)材料制造的多級離心泵。多級泵是靠多個葉輪逐級進行液體的傳遞增壓,所以結構較復雜,故障率高,給維修和連續生產帶來困難。
焊接時選用較少的線,焊絲前端(受熱端)處于氣體保護中,以連續送絲為宜,杜絕斷續送絲,同時應避免用焊絲攪拌熔池。焊接全過程均宜采用短弧焊接,控制好層間溫度。收弧時將弧坑填滿,且滯后30s停氣,防止熱裂紋產生。所用鎢極應避免與熔池和焊絲接觸,盡可能縮短電弧長度,防止焊縫夾鎢。保證合適的焊接速度。速度慢,焊縫金屬線較大,使焊縫金屬合金元素燒損較多,焊接熱影響區產生過熱組織,故晶粒粗大,焊接接頭物理性能下降;速度快,熔池保護不好。
C276因其特殊的性能在火力發電機組煙氣脫硫中被廣泛使用,但因哈氏合金C276為國外鋼材牌號,國內目前尚無與其相關的標準或規范,因此就其性能和焊接工藝加以總結和討論,對于同類工程類似項目的施工具有一定的應用和參考價值。化工行業有各種各樣的化學介質,在不同的工藝環境下,它們表現出了不同程度的腐蝕性。而哈氏合金對多種惡劣的腐蝕環境都有優異的抗腐蝕性能,是實現很多化工工藝*的材料。
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;
HastelloyC-276合金的一個重要應用是用來制造AP1000型核主泵的轉子屏蔽套。目前,正積極引進第三代AP1000核電技術。轉子屏蔽套是AP1000核主泵中的關鍵部件,它可以防止轉子部件與泵內的冷卻劑接觸,避免其受到冷卻劑侵蝕[3,4]。轉子屏蔽套是HastelloyC-276合金板材經剪切、滾彎、焊接、脹形和矯形制造而成[4]。經過板材的剪切、滾彎和焊接,轉子屏蔽套難以達到要求的尺寸精度和圓整度,而且內部留有很大的殘余應力,采用真空熱脹形工藝對其進行脹形和矯形,不但可以保證尺寸精度和圓整度,而且轉子屏蔽套內部的殘余應力可以很大程度的。
焊把和焊絲一定要隨著位置的變化隨時變化。蓋面時,應在坡口邊緣稍作停頓,保證熔池與坡口熔合更好,保證蓋面層焊縫和邊緣熔合整齊美觀。收尾處打磨成斜坡狀,焊至斜坡時,暫停送絲,先用電弧的熱量預熱斜坡處并熔化成熔孔時,迅速送絲。收弧時注意填滿弧坑,同時注意將焊嘴在收弧處放置20~30s。4.5焊接工藝參數焊接工藝參數如表5所示。4.6焊接結果在實際焊接過程中,哈氏合金(HastelloyC-276)管道共有218道焊接接頭,焊縫表面質量檢查100合格。