Ni200進口鋼板的價格,熱裂紋性高焊絲及材料本身表面雜質(zhì)在焊接過程中形成晶間液態(tài)膜殘留在晶界區(qū),由于收縮應(yīng)力的作用而開裂,從而引發(fā)熱裂紋。(2)氣孔合金元素含量分配的特點,決定合金固液相溫度間距小,流動性偏低,在焊接快速冷卻凝固結(jié)晶條件下,極易產(chǎn)生氣孔。焊接時,坡口表面油脂、氧化物、油漆等異物沒有清理干凈,或保護氣體種類不當、純度不高、流量不合適等,則易產(chǎn)生焊接氣孔。(3)晶間腐蝕C276在敏化溫度600一1200℃之間停留時間,超過10分鐘,就會析出占相及M6C,產(chǎn)生晶間腐蝕。
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(yīng)力稍大于Q1,但是差別不大。從圖5可見,在管道內(nèi)表面的焊縫及近縫區(qū),環(huán)向應(yīng)力為拉應(yīng)力,大值出現(xiàn)在焊縫,其值為130MPa,隨后逐漸降低,轉(zhuǎn)變?yōu)閴簯?yīng)力,在離焊縫2cm左右出現(xiàn)大壓應(yīng)力75MPa左右,隨后逐漸降為0。在不同線下,內(nèi)表面環(huán)向殘余應(yīng)力相差不大,Q2下的應(yīng)力稍大于Q1。從圖6可見,在管道外表面的焊縫及近縫區(qū),環(huán)向應(yīng)力為拉應(yīng)力,大值出現(xiàn)在焊縫。
材質(zhì)是進口的哈氏(HASTELLOY)合金C276,管道的連接采用全氬弧焊接,焊接材料ERNI-CRMO-4φ2.0mm,在施工現(xiàn)場需要預(yù)制和焊接固定口,焊接條件苛刻。C276的耐腐蝕性能和化學(xué)成分哈氏合金是一種新興材料,具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性能,耐室溫下所有濃度的與腐蝕,其化學(xué)成分見表1。表1C276的化學(xué)成可看出HASTELLOY-C276屬于Ni-Cr-Mo系的三元合金,因C能促使形成晶間腐蝕,而Si加速δ相的形成。
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(yè)應(yīng)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(yè)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(fā)動機和燃氣渦輪機。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(nèi)不會發(fā)生銹痕;
管道組對時要嚴格控制錯邊量,防止出現(xiàn)未焊透產(chǎn)生的裂紋和氣孔。坡口角度應(yīng)適當增大,根部鈍邊適當減小。定位焊與正式焊接參數(shù)相同,定位焊的數(shù)量不得少于三點,每處長度不小于30mm,應(yīng)焊透且無任何缺陷。同時,要注意將定位焊的焊縫兩端打磨成帶斜坡的凹槽,以便正式焊接時接頭部位能熔合良好。打底焊時,管道背面要進行充氬保護。4.4管道焊接工藝采用φ2.0mm的鈰鎢極,鎢極伸出長度3~5mm,焊縫不預(yù)熱,層間溫度小于等于50℃,噴嘴直徑ElectricWeldingMachine焊接層數(shù)焊接方法焊絲直徑φ/mm電源極性焊接電流I/A焊接電壓U/V焊接速度。
查閱ASME鍋爐壓力容器規(guī)范第IX卷QW-422,可知B-575UNS-No.N10276組別。據(jù)此成分組別查閱QW-432,可確定適合的焊材為F-No.43,若采用手工電弧焊(SMAW),則焊條為ASMESFA-5.11規(guī)定牌號ENiCrMo-4,主要成分():Ni基體5;若采用氣保焊(GTAW/GMAW),則焊絲為ASMESFA-5.14規(guī)定牌號ERNiCrMo-4,主要成分():Ni基體、種焊材在多種侵蝕介質(zhì)中都表現(xiàn)出了優(yōu)異的耐蝕性能,特別是耐點蝕和裂隙腐蝕的能力,并且可用于異種鋼焊接。
哈氏合金的AFM測量結(jié)果進行進一步地討論討論,特別是比較電化學(xué)拋光和機械拋光在不同尺度下的作用區(qū)別。此外,在AFM測量結(jié)束之后,的圖像都會進行flatten處理:該處理對每一條掃描線進行小二乘法多項式擬合,再從掃描線的原始數(shù)據(jù)中減去擬合結(jié)果,從而終的AFM圖像[18]。flatten處理將不需要的形貌去除,這些形貌一般是因為被測量樣品放置時出現(xiàn)的傾斜和彎曲導(dǎo)致的。在flatten處理之后,AFM圖像中的細節(jié)將會變得更加明顯,特別是一些分散的小尺度形貌。
具有良好的物理性能和機械性能、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。同時鎳基高溫合金鋼管也是制造渦輪葉片、發(fā)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(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℃。
-抗拉強度850MPa。
合金的機械性能-屈服強度350MPa。
伸長率30%。
因此,焊接時應(yīng)加強氬氣保護,同時,焊絲一般盡可能選用較細的直徑(1.2mm~2.4mm),小的焊接參數(shù),有利于補償焊接過程中某些元素的燒損和對焊接裂紋和氣孔的控制。3焊接材料3.1由于氬氣保護作用,氬弧熱量集中,而且有氬氣流的冷卻作用,焊縫的熱影響區(qū)小,焊件的變形小,焊接時無熔渣,焊縫的質(zhì)量比手工電弧焊高。并結(jié)合哈氏合金的焊接性實際,封底、填充、蓋面均采用TIG焊接,選擇的匹配焊絲型號為ERNiCrMo-4(見表3、表4),焊前、焊后不需要熱處理。
擴展位錯很寬,在高溫?zé)嶙冃螘r,變形產(chǎn)生的位錯交滑移和刃位錯的攀移均較難進行,位錯從結(jié)點和位錯網(wǎng)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(chǎn)生的軟化作用以動態(tài)再結(jié)晶為主。同時,隨著變形溫度升高,WN鋼管變形過程中,產(chǎn)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(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;
在許多腐蝕環(huán)境中合金C和C-276的耐蝕性相似。在合金C-276的焊接熱影響區(qū)不存在連續(xù)的晶粒邊界偏析,因此不會產(chǎn)生嚴重的晶間腐蝕。C-276可以在焊態(tài)下使用,但在某些工藝條件下即使低碳低硅的C-276也對晶間腐蝕較,C-276并不具備足夠的熱穩(wěn)定性,在650~1090℃溫度范圍內(nèi)長時間時效后,也會在晶界析出碳化物或伴隨產(chǎn)生金屬間化合物μ相(Co2Mo6型),使抗晶間腐蝕性能下降。具有顯著的高溫穩(wěn)定性,當置于650~1040℃*時效后,呈現(xiàn)良好的延展性和耐晶間腐蝕性能。
在外表面的焊縫區(qū),x向變形為收縮變形,在焊縫具有大值,然后逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槔熳冃?離焊縫1cm處大,然后逐漸降低。在不同線下,Q2下的變形整體稍大于Q1下的變形。從圖8可見,在內(nèi)表面的焊縫及近縫區(qū),x向變形為拉伸變形,在焊縫具有大值,然后逐漸降低,離焊縫3cm處轉(zhuǎn)變?yōu)檩^小的收縮變形。在不同線下,Q2下的變形整體稍大于Q1下的變形。從圖9、10可見,y向變形在內(nèi)外表面的分布具有相似性,均表現(xiàn)為拉伸變形;在焊縫區(qū)具有大值。