N06200鋼板的執行標準,哈氏合金的成分以鎳、鉬、鉻為主,與釔鋇銅氧超導薄膜的熱膨脹系數非常接近,它具有優良的機械性能,對許多酸性物質都有優良的抗腐蝕能力,而且性很強[3]。而且與多數鎳基合金不同,HastelloyC276是非鐵磁性的。哈氏合金的以上特點使它非常適于作為代高溫超導導線的金屬基底。在IBAD技術路線用于代高溫超導導線制備研究中,金屬基底和過渡層的表面粗糙度一直是各個研究單位的關注要點。
合金成份中嚴格限制C、Si的含量,以提高材料的耐腐蝕性。C276的焊接性能與低碳鋼、不銹鋼的焊接相比,C276的焊接具有奧氏體不銹鋼相類似的問題,即有較高的熱裂紋性,氣孔生成機率較高,焊接區產生晶間腐蝕傾向等。熱裂紋性高焊絲及材料本身表面雜質在焊接過程中形成晶間液態膜殘留在晶界區,由于收縮應力的作用而開裂,從而引發熱裂紋。氣孔合金元素含量分配的特點,決定合金固液相溫度間距小,流動性偏低,在焊接快速冷卻凝固結晶條件下,極易生產氣孔。
耐腐蝕合金是一種綜合性能優良的材料,可用于一般工業和其它化工、醫藥衛生行業等有嚴重工程腐蝕問題的場合,值得大力發展與擴大其應用。按強化特征分固溶強化和時效強化,固溶型具有良好的耐高溫腐蝕性和抗氧化性,優良的冷熱加工和焊接工藝性能,其元素組織均勻,成份偏析小、雜質少,可以用在各種高低壓環境、腐蝕環境中使用。時效強化型,在固溶的基礎上增加熱處理時間,提高其機械強度,應用在需要高強度負荷使用的環境中;
進口的哈氏合金C276管道,規格為1/2″×2.77~3″×5.49,采用全氬弧焊,焊接材料ERNICRMO-4Φ2.0mm,在施工現場需要預制和焊接固定口,焊接條件苛刻。C276的耐蝕性能和化學成分1.1哈氏合金是一種新興材料,具有良好的耐蝕性和耐高溫性能,耐室溫下所有濃度的與腐蝕。化學成分見表1從表中可看出HASTELLOY-C276屬于Ni-Cr-Mo系的三元合金,因C能促使形成晶間腐蝕,而Si加速δ相的形成。
將掃描尺度為70μm的AFM圖像進行分割的方法為:每次將其AFM圖像分為四個相等大小的正方形區域。經過六次這樣的分割后,每個小區域的尺度約為1μm。對經過上述方法分割的所有小區域內的數據直接進行表面粗糙度計算,然后把具有相同尺度的小區域的表面粗糙度求出平均值與標準差,就了如圖4(a)所示的表面粗糙度RMS值與尺度L的關系曲線。從圖4可以看到,相對于現代金屬材料中耐蝕的一種。
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:ZRJWXTG、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。
5、哈氏合金:Hastelloy B-2、Hastelloy B-3、Hastelloy C-276、Hastelloy C-22、Hastelloy C-2000、Hastelloy G-30。
目前普遍認為金屬基底的表面粗糙度對于IBAD過渡層的織構和YB-CO超導層的性能有重要影響[4-5],特別是IBAD-MgO過渡層的制備對金屬基底表面粗糙度已經有明確的要求指標,2004年Kreiskott等[6]中明確提出了使金屬基底的表面粗糙度RMS值低于1nm(在5μm×5μm范圍內AFM測量)才能保證IBAD-MgO的面內織構半高寬達到6°~8°的水平。所以在IBAD技術的研究中,金屬基底表面的平整化研究不斷革新,研究人員們使用了各種拋光方法降低金屬基底的表面粗糙度。
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。
對焊件表面進行清理。用或酒精等溶劑擦除坡口邊緣30一100mm范圍內的氧化物、油脂和雜質等。(5)附加固定焊確保兩塊搭接的哈氏合金薄板緊密貼合,固定焊的長度控制在6~,間距75~左右為宜。間隙過大會增加密封焊損壞的可能,易造成系統泄露。(6)為焊接作業人員配備防護眼鏡、手套、組對用夾具和擋風板等。2.2焊接要點2.2.1焊接材料施焊前,參照相關技術資料,終確定用于C276焊接的焊條型號為ENICrMo礴,焊絲則選用型號ERNICrMo一。
合金的物理性能-ZRJWXTG密度8.14t/m3。
-熔化溫度范圍1370-1400℃。
-比熱440j/Kg.℃。
-居里溫度<-196℃。
合金的機械性能-抗拉強度850MPa。
-屈服強度350MPa。
-伸長率30%。
材料經過電弧爐熔煉-AOD脫碳-電渣重熔,鋼質較其他電弧熔煉的要純凈。可鍛軋或者軋制成毛坯,然后去氧化皮、退火固溶,固溶處理是鎳合金重要的一個熱處理方式,處理溫度對合金的組織和性能有非常重要的影響。當固溶溫度過低,奧氏體晶粒長大不明顯,溫度過高晶粒長大速度加快,晶粒越粗大,只有合理溫度的熱處理才能保證合金性能的穩定,組織呈單一奧氏體組織,有孿晶,化合物充分溶入基體中,保證合金材料的使用要求;
焊前準備焊前建立的工況條件,焊工做好焊接防護,焊接空間要足夠通風;施焊金屬表面及臨近區域焊前清潔無污,去油、去脂、去氧化物及雜質;對哈氏合金襯板與輪轂基體貼合面金屬進行磨光處理,避免電化學腐蝕;焊條嚴格按照AWS規定執行烘焙,焊絲保持清潔,必要時用*。值得注意的是,哈氏合金屬于中溫敏化金屬(600℃~1200℃),下料及坡口制備須采用機械加工,禁用氧乙炔熱切割。襯板下料后根據實際尺寸進行滾型、曲型。輪轂采用機加工方式制備坡口,并達到襯板組裝時尺寸要求。
目前許多學者對晶間腐蝕的機理、防止和檢驗方法進行了許多研究工作,但是目前具體針對哈氏合金C276因具體加熱溫度和加熱時間的不同而對其晶間腐蝕趨勢影響的研究不多。本文針對哈氏哈金C276進行不同的模擬加熱,并采用ASTMG28A法進行硫酸一硫酸鐵晶間腐蝕試驗,公司*通過自煉鋼冶煉加工出哈氏合金C276管材。哈氏合金C-276哈氏合金是鎳基合金的一種,是一種含鎢的鎳-鉻-鉬合金,極低的Si、C含量,被認為是的抗腐蝕合金,在氧化和還原兩氛圍狀態中。