316L法蘭_現貨對焊法蘭來無錫鑫輝創鋼業,利用實驗測得的應力曲線可以給出不同溫度下材料的蠕變應變速率與應力的關系。在整個應力過程中,存在如下關系式:為蠕變應變。在應力過程中,總應變保持不變,彈性應變逐漸轉化為蠕變應變,則:totald0dt(3)將方程(2)和(3)聯立可以推導出蠕變應變速率與應力的關系式:creepcreepdddtEdt(4)式中:creep為蠕變應變速率,σ為應力,E為材料的楊氏模量。利用方程(4),便可由實驗的應力曲線推出蠕變應變速率與應力的關系,的蠕變應變速率與應力的關系曲線如圖。
接頭型式對焊接頭采用V形坡口(坡口角度80°±5°,鈍邊0.5±0.5,組對間隙1±0.5)。3.3焊接材料焊絲采用ERNiCrMo-4Φ2.0mm,其化學成分和機械性能見表2、表3,保護氣體純度不低于99.99。機械性能抗拉強度6b(MPa)屈服強度6b(MPa)延伸率δ()840390253.4C276焊接工藝參數見表4。表4焊接工藝參數層次焊接方法焊材極性電流A電壓V焊接內Ar流量L/min管內Ar氣流量焊接要點底層焊接時,坡口兩側粘貼的白膠布應反貼,否則焊前用清洗干凈。
)收弧時,將弧坑填滿,且滯后10一305停保護氣,防止熱裂紋產生。(s)所用鎢極應避免與熔池和焊絲接觸,防止焊縫夾鎢。(9)由于C276的液態金屬流動性差,為防止未和氣孔等缺陷,在焊接過程中宜適當擺動焊條。2.3焊接缺陷在實際操作中,多次發現C276焊接容易產生熱裂紋、氣孔和夾雜等缺陷,分析其主要原因,終認為有以下幾點。(l)坡口表面氧化物、油脂等雜質沒有清理干凈。(2)氫氣保護不到位,氫氣純度不高、流量不適合,或受周圍氣流影響。
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;
HastelloyC系列合金在不同溫度、濃度的單一介質或混合介質中的腐蝕數率如表4[1]所示。由表中可以看出高合金化的686、59、C-2000不僅耐蝕性有所提高,而且表現出比C-22、C-276更廣泛的適應性。這些數據可以作為選材的依據。在均勻腐蝕的情況下,金屬的耐蝕能力是用其腐蝕速度來衡量的,常用等腐蝕速度曲線圖來比較不同金屬材料的耐均勻腐蝕的能力。曲線圖1[5]和圖2[5]表示了在腐蝕速度為0.51mm/a時,環境溫度和介質濃度對腐蝕的綜合影響。
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。
鐵基合金(如奧氏體不銹鋼,雙相鋼等)產生嚴重的腐蝕。所以,雖然鎳基合金目前主要還是依靠進口,其價格比較昂貴,但由于其優異的耐腐蝕性能,在FGD裝置中仍普遍應用。絕大多數電廠脫硫系統的入口煙道都選用了哈氏合金,特別是C系列合金,C276更是了廣泛的應用。3哈氏合金C276的焊接工藝3·1C276的化學成分哈氏合金是美國HASTELLOY公司的注冊商標,哈氏C系列合金屬于Ni-Cr-Mo合金。C276材質的化學成分應滿足ASTM標準中UNSN10276,見表4,其機械性能也應滿足ASTM標準中UNSN10276的要求。
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%。
離焊縫3cm左右達到大值150MPa,隨后逐漸降低為0。在不同線下,Q2引起外表面軸向殘余應力稍大于Q1,但是差別不大。從圖5可見,在管道內表面的焊縫及近縫區,環向應力為拉應力,大值出現在焊縫,其值為130MPa,隨后逐漸降低,轉變為壓應力,在離焊縫2cm左右出現大壓應力75MPa左右,隨后逐漸降為0。在不同線下,內表面環向殘余應力相差不大,Q2下的應力稍大于Q1。從圖6可見,在管道外表面的焊縫及近縫區,環向應力為拉應力,大值出現在焊縫。
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;
選材的經濟性與許多因素有關,其中主要的是耐蝕性和格兩個方面。材料的耐蝕性能與材料的使用壽命直接相關,但并非壽命長的或者價格低的材料使用經濟。選材上應從工況環境、材料性能、材料及設備制造價格、設備操作工藝、維修、生產諸方面綜合考慮,正確選擇材料,以求獲得佳的經濟效果。由于哈氏合金C276不僅耐腐蝕性能*,而且較錯材造價便宜,所以本文就哈氏合金C276材料在高速泵上的應用進行了研究。下面介紹該材料的一些性能。
焊縫熱影響區的腐蝕傾向對于Ni-Cr-Mo系鎳基合金來說,焊材選擇合理的前提下,在某些特殊腐蝕介質中,焊縫熱影響區發生腐蝕的幾率高于焊縫區。因為焊縫熱影響區在高溫狀態下有可能會發生合金燒損,Cr、Mo等碳化物沉淀,引起晶界貧Cr、貧Mo而造成在某些介質中的晶間腐蝕及應力腐蝕,所以,Ni-Cr-Mo合金焊接時,應盡量縮短在高溫的停留時間,以避免Cr、Mo等元素損失。試板焊接時反面采用99·999Ar進行保護,并且在焊前約1min提前通入氬氣。