253Ma熱軋鋼板固溶交貨,由于難以材料的高溫性能,假定材料在高溫(熔點(diǎn)及熔點(diǎn)以上)下的性能不變[2,3]。固相線1323℃,液相線1371℃,常溫屈服強(qiáng)度376MPa,抗拉強(qiáng)度796MPa。其熱力學(xué)性能與溫度相關(guān)[4](圖1),對(duì)于未知的材料性能運(yùn)用外推法。圖1HastelloyC276材料特性圖2網(wǎng)格劃分1.3幾何模型及網(wǎng)格劃分利用非線性有限元軟件ABAQUS建立了管道焊接模型。由于該模型是關(guān)于環(huán)焊縫對(duì)稱的,因此,建模時(shí)取管道沿環(huán)焊縫線的一半。
醋酸裝置的各種設(shè)備選用耐蝕材料制造就成了控制腐蝕的主要手段之一。采用高合金或超合金對(duì)于延長醋酸裝置的使用壽命就成為一種既可行又經(jīng)濟(jì)的措施。HastelloyC276(以下簡(jiǎn)稱C276)是HAYIVESINRNATIONALINC.公司1968年開發(fā)出來的一種改進(jìn)型的哈氏合金C的可鍛形式,主要耐濕氯、各種氧化性氯化物、氯化鹽溶液、硫酸與氧化性鹽,在低溫與中高溫酸中均有很好的耐蝕性能。因此,近四十年來,在苛刻的腐蝕環(huán)境諸如化學(xué)工業(yè)、石油工業(yè)、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。
耐腐蝕合金是一種綜合性能優(yōu)良的材料,可用于一般工業(yè)和其它化工、醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)等有嚴(yán)重工程腐蝕問題的場(chǎng)合,值得大力發(fā)展與擴(kuò)大其應(yīng)用。按強(qiáng)化特征分固溶強(qiáng)化和時(shí)效強(qiáng)化,固溶型具有良好的耐高溫腐蝕性和抗氧化性,優(yōu)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(zhì)少,可以用在各種高低壓環(huán)境、腐蝕環(huán)境中使用。時(shí)效強(qiáng)化型,在固溶的基礎(chǔ)上增加熱處理時(shí)間,提高其機(jī)械強(qiáng)度,應(yīng)用在需要高強(qiáng)度負(fù)荷使用的環(huán)境中;
如要求在C276的焊縫中添加某些成分,象其它鎳基合金或不銹鋼,并且這些焊縫將暴露在腐蝕環(huán)境中時(shí),則焊接所用的焊條或焊絲則要求有和母材金屬耐腐蝕相當(dāng)?shù)男阅堋?32固溶熱處理包括兩個(gè)過程:(1)在1040℃一1150℃加熱:(2)在2分鐘之內(nèi)快速冷卻至黑色狀態(tài)(4(X)℃左右),這樣處理后的材料有很好的耐蝕性能。因此僅對(duì)哈氏C276合金進(jìn)行應(yīng)力熱處理是無效的。在熱處理之前要清理合金表面的油污等可能在熱處理過程中產(chǎn)生碳元素的一切污垢。
哈氏合金C276是一種改進(jìn)型的哈氏合金C的可鍛形式,它是在哈氏c合金的基礎(chǔ)上降低碳(由≤0.12%降至≤0.02%,質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)和硅(由≤0.12%降至≤0.08%)含量而成的¨。由于具有極低的C、Si含量,該合金焊接熱影響區(qū)的耐腐蝕性能與基體金屬幾乎相同_2j,因此具有比哈氏C合金更好的抗晶間腐蝕性能。哈氏C276合金具有的耐強(qiáng)氧還原性酸和耐中度氧化性酸腐蝕的能力,能耐、硫酸、等的混合酸的腐蝕。
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(biāo):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。
焊接時(shí),坡口表面油脂、氧化物、油漆等異物沒有清理干凈,或保護(hù)氣體種類不當(dāng)、純度不高、流量不適合等,則易產(chǎn)生焊接氣孔。2.3晶間腐蝕C276在敏化溫度600℃~1200℃之間,停留時(shí)間長,超過10mim就會(huì)析出δ相及M6C,從而產(chǎn)生晶間腐蝕。3C276管焊接工藝3.1坡口制備及清理管子切割用機(jī)械方法,坡口加工采用坡口機(jī)或砂輪打磨,焊前清理*油、漆等所有雜質(zhì),清理范圍為坡口兩側(cè)及背面50~100mm,包括鈍邊、坡口內(nèi)側(cè),清理方法可用或酒精等溶劑擦洗,擦洗完畢,用不銹鋼絲刷刷凈清理。3.2接頭形式對(duì)焊接頭采用V形坡口(坡口角度80°±5。
射線檢驗(yàn)。對(duì)于Q235B+C276異種鋼焊接,還需進(jìn)行100射線探傷,合格級(jí)別汀4730-2(X)51級(jí)。2.5應(yīng)用實(shí)例2006年,以上焊接工藝在筆者所參與施工的揚(yáng)子石化熱電廠煙氣脫硫項(xiàng)目中得以應(yīng)用,現(xiàn)場(chǎng)焊縫經(jīng)外觀和探傷檢查,合格率達(dá)到100。截至目前,該電廠人口煙道使用C276貼襯部位狀態(tài)良好,未出現(xiàn)系統(tǒng)泄露等情況。3結(jié)語近年來,為強(qiáng)化環(huán)境指標(biāo),突出污染減排實(shí)效,火力發(fā)電機(jī)組煙氣脫硫成為各地環(huán)境污染治理的重中之重。
選材的經(jīng)濟(jì)性與許多因素有關(guān),其中主要的是耐蝕性和格兩個(gè)方面。材料的耐蝕性能與材料的使用壽命直接相關(guān),但并非壽命長的或者價(jià)格低的材料使用經(jīng)濟(jì)。選材上應(yīng)從工況環(huán)境、材料性能、材料及設(shè)備制造價(jià)格、設(shè)備操作工藝、維修、生產(chǎn)諸方面綜合考慮,正確選擇材料,以求獲得佳的經(jīng)濟(jì)效果。由于哈氏合金C276不僅耐腐蝕性能*,而且較錯(cuò)材造價(jià)便宜,所以本文就哈氏合金C276材料在高速泵上的應(yīng)用進(jìn)行了研究。下面介紹該材料的一些性能。
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(jī)械性能-抗拉強(qiáng)度850MPa。
-屈服強(qiáng)度350MPa。
-伸長率30%。
材料經(jīng)過電弧爐熔煉-AOD脫碳-電渣重熔,鋼質(zhì)較其他電弧熔煉的要純凈??慑戃埢蛘哕堉瞥擅鳎缓笕パ趸?、退火固溶,固溶處理是鎳合金重要的一個(gè)熱處理方式,處理溫度對(duì)合金的組織和性能有非常重要的影響。當(dāng)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(wěn)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;
本裝置吸收塔換熱器的冷卻水為直漉水。因哈氏合金1)276板片要求冷卻水中的氯離子含量≤100t,g/g。而我廠循環(huán)水中的氯離子含量超過100t~g/g.現(xiàn)將清江水經(jīng)無閥濾池過濾后供吸收塔換熱器使用。該直流水經(jīng)換熱后溫度達(dá)到35"C左右,直接供浴室使用.回收利用了一部分熱量。干燥塔和吸收塔的板式換熱器采用循環(huán)水。由一套專設(shè)的循環(huán)水系統(tǒng)供應(yīng)。3酸配蕾板式換熱器設(shè)有硫酸進(jìn)出口接管和冷卻水進(jìn)出口接管。
硫酸接管與水接管是不能互換的,而酸側(cè)的進(jìn)出口接管是可以互換的,這樣可以減少酸側(cè)內(nèi)酸泥的沉積。以降低阻力。在酸側(cè)和水側(cè)的進(jìn)出口接管上還設(shè)有溫度、壓力測(cè)量點(diǎn)。以觀察板式換熱器內(nèi)硫酸及冷卻水運(yùn)行情況。為防止酸泥、雜物進(jìn)入板式換熱器,設(shè)計(jì)在硫酸進(jìn)出口接管之間安裝了旁路。當(dāng)新系統(tǒng)建成開車或大修后開車時(shí)將此作為輔線進(jìn)行循環(huán)。將剛開車時(shí)循環(huán)系統(tǒng)中的臟酸置換至清潔酸后再接入板式換熱器循環(huán)系統(tǒng)中。經(jīng)投產(chǎn)以來一年多的運(yùn)行.效果很好。