40Cr中厚板固溶加工,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。
為了便于了解表面粗糙度隨尺度的大范圍變化而產(chǎn)生的區(qū)別,這些圖中都采用了雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)。在本研究進(jìn)行的各種粗糙度測(cè)量和分析中都發(fā)現(xiàn),無論使用RMS還是Ra值來描述,表面粗糙度隨著都是基本*的,主要的區(qū)別只是RMS值大于Ra值,因此本文中大都使用RMS值來描述表面粗糙度,Ra值的信息一般不專門列出。從圖2可以首先看到,隨著掃描尺度的增加,兩個(gè)樣品的表面粗糙度都會(huì)出現(xiàn)單調(diào)變大,而且表面粗糙度開始的變化較為緩慢,而當(dāng)掃描于10μm后表面粗糙度急劇增大。由于兩種樣品的表面粗糙度與AFM掃描尺度之間的關(guān)系曲線在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)下都不是線性的,可以判斷它們的表面并不是分形性質(zhì)的[17]。另外從圖2可以看到,電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品(EPH)表面粗糙度在各種掃描尺度下一般都明顯小于機(jī)械拋光的樣品(MPH),不過在70μm的尺度下前者只是比后者略小。所以,電化學(xué)拋光相對(duì)于機(jī)械拋光在較小的尺度上的整平效果更為顯著,這與圖1中看到的現(xiàn)象*。
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;
焊接時(shí)選用較少的線,焊絲前端(受熱端)處于氣體保護(hù)中,以連續(xù)送絲為宜,杜絕斷續(xù)送絲,同時(shí)應(yīng)避免用焊絲攪拌熔池。焊接全過程均宜采用短弧焊接,控制好層間溫度。收弧時(shí)將弧坑填滿,且滯后30s停氣,防止熱裂紋產(chǎn)生。所用鎢極應(yīng)避免與熔池和焊絲接觸,盡可能縮短電弧長(zhǎng)度,防止焊縫夾鎢。保證合適的焊接速度。速度慢,焊縫金屬線較大,使焊縫金屬合金元素?zé)龘p較多,焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生過熱組織,故晶粒粗大,焊接接頭物理性能下降;速度快,熔池保護(hù)不好。
化學(xué)成分中C(促形成晶間腐蝕)和Si(加速p相形成)的含量較低,且C、Si含量越低,晶間腐蝕傾向越小,因而具有較強(qiáng)的耐腐蝕性。(2)熔點(diǎn)較低。(3)熱導(dǎo)率比碳鋼低,電阻比碳鋼高,這對(duì)C276焊接性及焊接規(guī)范的選擇具有一定的影響。2C276焊接工藝目前,我國(guó)關(guān)于C276方面的相關(guān)技術(shù)資料還不夠健全,這給C276在工程上的實(shí)際運(yùn)用帶來一定困難。為此,我們將C276在國(guó)內(nèi)某電廠煙氣脫硫項(xiàng)目實(shí)際運(yùn)用中所采用的焊接工藝歸納如下。
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):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。
美國(guó)SuperPower公司與LosAlamos實(shí)驗(yàn)室的合作研究[13]中,在使用AFM測(cè)量SDP工藝的基底表面粗糙度時(shí),分別使用了1,5和20μm3種掃描尺度。LosAlamos實(shí)驗(yàn)室與韓國(guó)的合作研究[14]中,對(duì)非晶態(tài)氧化釔薄膜的表面粗糙度隨著薄膜層數(shù)的變化采用了5和50μm兩種掃描尺度分別進(jìn)行對(duì)照比較。日本ISTEC實(shí)驗(yàn)室使用AFM測(cè)量對(duì)IBAD-MgO過渡層表面粗糙度的研究[15]中,也使用了20,100,500nm3種尺度進(jìn)行分別的對(duì)照比較來研究沉積時(shí)間的影響,這個(gè)研究中還引入了分形幾何來對(duì)表面粗糙度隨著掃描尺度的變化進(jìn)行了初步分析。
HastelloyC與HastelloyB一樣也有一些嚴(yán)重的缺點(diǎn),在苛刻的氧化介質(zhì)中,這種合金的含鉻量不足以使其保持鈍化狀態(tài)而顯示出高的均勻腐蝕速率;更大的應(yīng)用障礙是焊接熱影響區(qū)在許多氧化性、低pH值、鹵化物環(huán)境中對(duì)晶間腐蝕很。很多場(chǎng)合要求由HastelloyC合金制作的容器焊后經(jīng)過固溶處理熱影響區(qū)的偏析,這嚴(yán)重限制了該合金的應(yīng)用。另外,固溶處理工藝也會(huì)使HastelloyC合金塑性及沖擊韌性顯著下降。
焊接時(shí),焊絲受熱端部未在氫保護(hù)中。(4)線過大。2.4焊接檢驗(yàn)按以上工藝完成焊接后,工作并沒有就此結(jié)束,還應(yīng)對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),這對(duì)確保c276焊接質(zhì)量具有舉足輕重的作用。2.4.1外觀檢驗(yàn)(l)焊腳高度O一2~為宜。(2)外觀成形美觀,無咬邊、氣孔和裂紋等缺陷。2.4.2探傷檢驗(yàn)施焊完畢,表面所有焊縫經(jīng)酸洗后,進(jìn)行探傷檢驗(yàn)。(l)著色檢驗(yàn)。表面進(jìn)行100著色探傷(尤其是角焊繃,達(dá)到J理I’473于20051級(jí)要求為合格。
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(zhǎng)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(zhǎng)大不明顯,溫度過高晶粒長(zhǎng)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;
為了便于了解表面粗糙度隨尺度的大范圍變化而產(chǎn)生的區(qū)別,這些圖中都采用了雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)。在本研究進(jìn)行的各種粗糙度測(cè)量和分析中都發(fā)現(xiàn),無論使用RMS還是Ra值來描述,表面粗糙度隨著都是基本*的,主要的區(qū)別只是RMS值大于Ra值,因此本文中大都使用RMS值來描述表面粗糙度,Ra值的信息一般不專門列出。從圖2可以首先看到,隨著掃描尺度的增加,兩個(gè)樣品的表面粗糙度都會(huì)出現(xiàn)單調(diào)變大,而且表面粗糙度開始的變化較為緩慢,而當(dāng)掃描于10μm后表面粗糙度急劇增大。由于兩種樣品的表面粗糙度與AFM掃描尺度之間的關(guān)系曲線在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)下都不是線性的,可以判斷它們的表面并不是分形性質(zhì)的[17]。另外從圖2可以看到,電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品(EPH)表面粗糙度在各種掃描尺度下一般都明顯小于機(jī)械拋光的樣品(MPH),不過在70μm的尺度下前者只是比后者略小。所以,電化學(xué)拋光相對(duì)于機(jī)械拋光在較小的尺度上的整平效果更為顯著,這與圖1中看到的現(xiàn)象*。
對(duì)加熱至沸點(diǎn)以下的和低濃度的硫酸腐蝕也有相當(dāng)?shù)目沽?。Haynes625是以Mo,Nb為主要強(qiáng)化元素的固溶強(qiáng)化合金,從低溫到1095℃溫度范圍內(nèi)具有良好的強(qiáng)度和韌性,在650℃以下具有良好的疲勞性能,在空氣中高達(dá)980℃還有很好強(qiáng)度和剝蝕能力,因而多應(yīng)用在高溫和場(chǎng)合,作噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)部件,航宇結(jié)構(gòu)部件和化工設(shè)備。Haynes公司將Haynes625合金歸入了耐熱合金系列。