N06625鋼板定做工期短_到無(wú)錫鑫輝創(chuàng)鋼業(yè),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。
軸向和環(huán)向殘余應(yīng)力均為拉應(yīng)力;軸向拉應(yīng)力大值為300MPa,環(huán)向拉應(yīng)力大值為130MPa??梢?軸向拉應(yīng)力對(duì)內(nèi)壁裂紋的產(chǎn)生有主要的影響。4.3在管道外表面焊縫及近縫區(qū),軸向應(yīng)力為壓應(yīng)力,大值為280MPa。環(huán)向應(yīng)力為拉應(yīng)力,大值為250MPa??梢?環(huán)向拉應(yīng)力對(duì)外壁裂紋的產(chǎn)生有主要的影響。4.4管道內(nèi)表面焊縫及近縫區(qū),x向位移和y向位移為拉伸變形,z向位移為收縮變形。4.5管道外表面焊縫及近縫區(qū),x向位移和z向位移為收縮變形,y向變形為拉伸變形。
焊絲型號(hào)ERNiCrMo-4,其化學(xué)成分和力學(xué)性能如表3、表4所示。4焊接工藝4.1管道切割管道現(xiàn)場(chǎng)采用等離子或無(wú)碳砂輪片進(jìn)行切割,再用不銹鋼刷子和干抹布清理打磨后的粉末等雜物。4.2坡口加工焊接坡口采用機(jī)械加工的方法,但是機(jī)械加工會(huì)帶來加工硬化,所以進(jìn)行焊前打磨。坡口成V型,如圖1所示。圖1焊縫坡口4.3管道組對(duì)、打底焊接管道組對(duì)前,要將坡口表面及內(nèi)外兩側(cè)60~80mm范圍內(nèi)采用角向磨光機(jī)打磨去除氧化膜直至露出金屬光澤,用或酒精等溶劑擦洗后,再用不銹鋼鋼絲刷刷去清洗時(shí)殘留在工件表面的污物。
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(guó)標(biāo):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(yè)應(yīng)用中有對(duì)焊鋼管、高頸鋼管、鋼管蓋、盲板、以及板式鋼管。制造業(yè)中不銹鋼鋼管的使用量較大,特種鎳鋼管可以提高機(jī)械強(qiáng)度,不銹鋼鋼管中含有80%的鎳,該合金鋼管斷裂強(qiáng)度大,可以用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)鉁u輪機(jī)。精密鋼管的化學(xué)穩(wěn)定性高,是重有色金屬中耐蝕性的金屬之一,對(duì)苛性堿的抗蝕能力強(qiáng)。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(nèi)不會(huì)發(fā)生銹痕;
為確保改良方案所用合金成分和性能符合要求,筆者委托檢測(cè)機(jī)構(gòu)(SGS)做產(chǎn)品復(fù)檢分析?;瘜W(xué)成分。力學(xué)性能(#1/#2試樣)(MPa):抗拉強(qiáng)度:796/783,屈服強(qiáng)度:420/409;斷后延伸率():63.5/60.5。由測(cè)試結(jié)果可知:合金符合ASTM材料規(guī)范要求,且其強(qiáng)度、韌性均明顯優(yōu)于輪轂材質(zhì)15MnV。3哈氏合金C276焊接性能3.1焊材選擇哈氏合金C276合金應(yīng)用較少,要研究美標(biāo)材料的焊接性能,首先就應(yīng)確定母材的焊接性能分組P-No.號(hào),和焊材的焊接性能分組F-No.號(hào)。
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)的表面來說,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。
管道經(jīng)檢驗(yàn)和投產(chǎn)使用,*符合使用要求。前言由中國(guó)石化集團(tuán)第五建設(shè)公司承建的蘭州石化丙烯酸及脂(AA/AE)工程中有哈氏合金C-276管線157m,管道介質(zhì)為:丙烯酸丁脂、丙烯酸二聚物、丙烯酸三聚物[1]。管子、管件、焊材均由國(guó)外進(jìn)口,管線規(guī)格φ34~φ114mm,焊縫共計(jì)218道,焊后要求100射線檢測(cè),Ⅱ級(jí)合格。中石化第五建設(shè)公司在管道焊接前分析了該材料的焊接性能,制定出焊接工藝,并針對(duì)焊接過程中可能產(chǎn)生的問題采取相應(yīng)的工藝措施,順利完成了哈氏合金不銹鋼管道的焊接任務(wù)。
具有良好的物理性能和機(jī)械性能、耐蝕性能,在200-1090℃范圍內(nèi)能耐介質(zhì)的侵蝕,具有良好的高溫和低溫性能。同時(shí)鎳基高溫合金鋼管也是制造渦輪葉片、發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)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(fā)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(qiáng)度850MPa。
合金的機(jī)械性能-屈服強(qiáng)度350MPa。
伸長(zhǎng)率30%。
HastelloyC系列合金在不同溫度、濃度的單一介質(zhì)或混合介質(zhì)中的腐蝕數(shù)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(xiàn)出比C-22、C-276更廣泛的適應(yīng)性。這些數(shù)據(jù)可以作為選材的依據(jù)。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(shí),環(huán)境溫度和介質(zhì)濃度對(duì)腐蝕的綜合影響。
擴(kuò)展位錯(cuò)很寬,在高溫?zé)嶙冃螘r(shí),變形產(chǎn)生的位錯(cuò)交滑移和刃位錯(cuò)的攀移均較難進(jìn)行,位錯(cuò)從結(jié)點(diǎn)和位錯(cuò)網(wǎng)中解脫出來,與異號(hào)位錯(cuò)相互抵消,使得高頸鋼管中的位錯(cuò)密度增加,材料變形的儲(chǔ)能變大,變形產(chǎn)生的軟化作用以動(dòng)態(tài)再結(jié)晶為主。同時(shí),隨著變形溫度升高,WN鋼管變形過程中,產(chǎn)生的熱震動(dòng)能不斷增加,對(duì)材料的軟化作用不斷變強(qiáng),因此,在同一應(yīng)變速率條件下,流變應(yīng)力隨變形溫度升高,且流變應(yīng)力峰值,隨變形溫度升高,向應(yīng)變量小的方向移動(dòng);
典型的C276合金的拉力試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。其材料是在1150℃退火,并以水急冷。表,C276在不同溫度下的力學(xué)性能試驗(yàn)值溫度(℃)屈服強(qiáng)度口皿(MPa)抗拉強(qiáng)度qb(MPa)延伸率對(duì)C276合金進(jìn)行冷變形加工會(huì)使其強(qiáng)度增加。在對(duì)其進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí),V形槽沖擊試樣采用10mm厚的板材(板材要經(jīng)過退火處理),如果試樣是采用焊接的試樣,則在同樣的溫度范圍,它會(huì)顯示出一定的柔韌性,這是因?yàn)楹缚p的原因。板材沖擊試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。表ZV形槽試樣沖擊試驗(yàn)值試驗(yàn)溫度(℃)。
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(qū),以免造成夾鎢。焊接結(jié)束時(shí),焊絲不應(yīng)立即脫離氬氣保護(hù)區(qū),否則,再次焊接前,應(yīng)將焊絲端頭剪去,以免造成夾渣。收弧時(shí),弧坑應(yīng)填滿,以免產(chǎn)生裂紋。2#試板焊接時(shí),應(yīng)盡量降低電弧的高度。正面焊接完成后,反面采用碳弧氣刨加打磨方式清根,打磨去除的母材厚度不得<3mm。兩副試板的具體焊接參數(shù)如表3所示。HastelloyC-276合金是一種鎳基高溫合金,具有優(yōu)良的耐腐蝕性能和高溫力學(xué)性能,在化工、和核電等領(lǐng)域了廣泛應(yīng)用。