316L不銹鋼異經(jīng)管件固溶?chē)娚凹庸ざㄗ觯?/span>據(jù)測(cè)算,槽體上與氣相接觸部分的腐蝕率只有0.02mm/a左右,而與液相接觸部分的腐蝕率甚至更低,這一結(jié)論與文獻(xiàn)[1,2]的報(bào)道*相符。它的耐蝕機(jī)理可以用表面富集理論[3]解釋,即鎳銅合金的優(yōu)良耐蝕性是由于在腐蝕初期合金表面富集了某種陰極性合金元素所致。具體來(lái)講,就是鎳的標(biāo)準(zhǔn)電極電位較低(即熱力學(xué)不夠穩(wěn)定),作為合金的基體組織為陽(yáng)極,銅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位較高(即熱力學(xué)較穩(wěn)定),作為第二相陰極。
但是由于其它因素的影響,降低了焊接的質(zhì)量.例如在焊縫組對(duì)的過(guò)程中如果有外界應(yīng)力的存在,則會(huì)產(chǎn)生冷裂紋的現(xiàn)象.同時(shí)由于在焊接的過(guò)程需要?dú)鍤獾谋Wo(hù),氬原子具有從低溫向高溫?cái)U(kuò)散和聚集的特點(diǎn),所以使這些部分成為了保護(hù)的薄弱地方,容易產(chǎn)生焊接延遲裂紋現(xiàn)象.當(dāng)其中的碳和硅的含量達(dá)到一定程度的時(shí)候,其焊接性能變的非常的差,而且雜質(zhì)以液態(tài)金屬薄膜的形式存在于容器的表面而形成比較大的收縮力,出現(xiàn)熱裂紋的現(xiàn)象。
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;
通過(guò)對(duì)焊縫表面成型的觀察可知,對(duì)于蒙乃爾合金而言,使用活性化焊劑后,熔寬沒(méi)有得到明顯改變,僅使熔池中心形成5mm陽(yáng)極斑點(diǎn),由于陽(yáng)極斑點(diǎn)收縮效應(yīng)、液態(tài)熔池表面張力和電弧力等因素共同作用使熔深增加[3]。圖5中HAZ晶粒粗化的傾向主要發(fā)生在試板底部,可見(jiàn)電弧熱被有效地傳輸?shù)皆嚢灞趁?但在背面穿透時(shí),因?yàn)楹缚p上表面過(guò)熱而使HAZ的半熔化區(qū)域迅速擴(kuò)大(見(jiàn)圖5b))。從Cu-Ni合金相圖分析可知,Monel 400合金熔化時(shí)有較寬的液固共存區(qū),這一方面會(huì)增加熔池周邊液體粘度,阻礙陽(yáng)極斑點(diǎn)的穿透能力。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)證明,在鋼中加入鉻、鎳,比例為1:3時(shí)效果。其特點(diǎn):既有度、高塑性、高韌性,又有大的淬透性。這對(duì)那些要求機(jī)械性能高而均勻的大截面構(gòu)件,如火身管、尾、門(mén)等是特別適宜的制造材料。但僅僅用鉻、鎳制成的鉻鑲鋼內(nèi)部易產(chǎn)生白點(diǎn)和回火脆性,所以往往還加入少量的鉑(M。約0.2%~0.4%)或鴿(W約0.8%、1.0%)。*的鋼P(yáng)CrNi3Mo、PCrNi3W就是典型代表(P一代表鋼)。在制造中常用的4OCrNIMoA、18CrZNi4WA(A一代表高優(yōu)質(zhì)鋼),是制造發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪軸、壓氣機(jī)軸、活塞發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、連桿的重要材料。
Monel 400合金對(duì)雜質(zhì)敏感性大,焊縫易出現(xiàn)針狀氣孔、裂紋、夾渣及脆性共晶體.由于Monel400的合金化元素較多,在焊接熔池狀態(tài)下的液態(tài)金屬十分粘稠,流動(dòng)性差,不恰當(dāng)?shù)牟僮鲿?huì)導(dǎo)致咬邊和夾渣,焊接1.6~3.0mm的薄板時(shí),其焊縫易出現(xiàn)局部過(guò)熱,使焊縫呈藍(lán)色或深藍(lán)色.另外,與不銹鋼或碳鋼不同的是,Monel合金焊材只能形成淺熔深,這些熔融的鎳合金材料在熔池表面向四周輻射的特性稱(chēng)為“馬拉貢尼效應(yīng)"。
避免蒙乃爾材料漏氣、強(qiáng)度下降、滲氣等現(xiàn)象的發(fā)生。4結(jié)論蒙乃爾材料零件漏氣原因是由于材料的前期高溫退火工藝(850~900℃保溫1h)造成的,實(shí)踐證明這一退火工藝會(huì)造成大量蒙乃爾材料零件的漏氣。加熱溫度和加熱時(shí)間直接關(guān)系到材料的終晶粒尺寸,因此要仔細(xì)考慮加熱參數(shù)。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知未退火的蒙乃爾材料經(jīng)過(guò)各種加熱處理后都未發(fā)現(xiàn)漏氣現(xiàn)象,因此建議蒙乃爾材料不退火或進(jìn)行低溫退火(600~650℃)。
此規(guī)律與試驗(yàn)數(shù)據(jù)[2]顯示的規(guī)律大致相同,且在實(shí)際生產(chǎn)中得到了充分驗(yàn)證。如在某一周期的生產(chǎn)中,在400℃區(qū)段內(nèi),由于加熱爐安裝、控制不當(dāng),其溫度高于正常設(shè)計(jì)值(420℃),大多數(shù)時(shí)間在450℃左右,曾一度達(dá)到460℃,在生產(chǎn)中發(fā)生了腐蝕穿透泄漏。在檢修時(shí)測(cè)厚表明,此區(qū)段腐蝕率明顯高于其它區(qū)段,達(dá)到了0.667mm/100 t(產(chǎn)品)。表面成膜理論[4]可以很好地解釋氟化反應(yīng)爐體的腐蝕現(xiàn)象,即蒙耐爾合金在干燥的氟氣中耐腐蝕,主要是由于氟與金屬的腐蝕產(chǎn)物(通常是金屬氟化物)在金屬表面形成一層具有一定保護(hù)性的膜。
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(xiāo)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(xiāo)量的10%左右,一些輕工業(yè)對(duì)鋼管的需求量占了總銷(xiāo)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;
焊接的順序是先用低碳鋼焊條焊基體層,然后鏟根,焊接復(fù)合層時(shí)先用砂輪修整,再作復(fù)合層焊接。選用了如表5所示的蒙乃爾(TIG,SMA),鋁青銅(TIG)和(70一30)銅鎳(TIG)三種合金作為過(guò)渡層且與直接填充(90一10)銅鎳合金相比,因?yàn)橛煤笚l焊接時(shí)焊珠,故需要在焊完一層后,用砂輪修整,經(jīng)修整后再焊第二層。表6列出了焊接規(guī)范,焊接完成后要從接頭處取拉伸試樣和彎曲試樣并進(jìn)行試驗(yàn),同時(shí)還要觀察焊縫的組織和測(cè)定硬度等。
均勻腐蝕通過(guò)對(duì)歷年的檢測(cè)情況、測(cè)厚數(shù)據(jù)以及生產(chǎn)運(yùn)行情況分析發(fā)現(xiàn),在正常生產(chǎn)運(yùn)行條件下,均勻腐蝕率較小,但超溫情況對(duì)其腐蝕率影響很大。若將爐體按測(cè)溫點(diǎn)劃分成若干具有代表性的區(qū)段,則可根據(jù)測(cè)厚數(shù)據(jù)計(jì)算出各區(qū)段的均勻腐蝕率,即一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)各區(qū)段的平均腐蝕率,如圖1所示。由于每年生產(chǎn)周期、產(chǎn)量均不同,故以mm/100 t(產(chǎn)品)為單位。圖1一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)各區(qū)段的平均腐蝕率從圖1中可發(fā)現(xiàn),在250℃以下時(shí),蒙耐爾合金腐蝕率很小,此后隨溫度升高而增大,當(dāng)超過(guò)450℃后,腐蝕率急劇增大。