TP304法蘭環(huán)鍛造廠,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(zhǎng)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。
焊接接頭形式(l)在某電廠煙氣脫硫項(xiàng)目中,C276與人口煙道焊接接頭采用了搭接形式(如圖1示),搭邊量控制在25~左右(*使用此范圍)。(2)不難發(fā)現(xiàn),在實(shí)際運(yùn)用中,C276主要存在2種焊接接頭類型,分別為:Q235B+C276和C276+C2760哈氏合金C276人口煙道碳鑰璧圖1坪接接頭形式2.2.3焊接方法及參數(shù)基于以表1的C276焊接方法和焊接參數(shù)上分析,終確定了C276的焊接方法和焊接參數(shù)如表1所示。表1C276的焊接方法焊接參數(shù)接頭類型焊接方法焊材焊接焊。
由于C276合金含有較高的Cr,Mo,W等元素,合金化程度較高,極易產(chǎn)生成分偏析。這種偏析會(huì)嚴(yán)重影響合金的組織和性能¨。本文開(kāi)展了對(duì)C276合金鋼錠的元素偏析及均勻化退火工藝的研究,分析了退火前后合金鑄態(tài)組織元素偏析及的程度,并針對(duì)C276合金鋼錠制定了合理可行的均勻化退火工藝。對(duì)于鎳基合金來(lái)說(shuō),各元素的偏析程度和它們?cè)冢危橹械娜芙舛却笮∮嘘P(guān),凡原子半徑與Ni近似而能形成置換固溶體的元素。
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;
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(hào)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(hào)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(diǎn)蝕和裂隙腐蝕的能力,并且可用于異種鋼焊接。
熔池金屬冶金反應(yīng)差,焊縫溫度偏低,焊縫邊緣熔合不好,易產(chǎn)生弧坑裂紋。4焊接施工管理施工人員應(yīng)使用手套,組對(duì)時(shí)采用夾具固定,收弧時(shí)注意填滿弧坑,防止產(chǎn)生弧坑裂紋,焊接部位設(shè)置檔風(fēng)板擋風(fēng),焊縫寬度差在1~2mm為宜,余高要求為0~1.6mm,焊縫表面不得有裂紋、未焊透咬邊、表面氣孔、夾渣等陷缺,對(duì)接焊縫進(jìn)行100射線探傷,角焊縫進(jìn)行100。5焊接質(zhì)量情況現(xiàn)場(chǎng)施焊的焊縫經(jīng)射線探傷檢查,一次合格率為100,焊縫表面質(zhì)量檢查100達(dá)到合格要求。
焊接時(shí),焊絲受熱端部未在氫保護(hù)中。(4)線過(guò)大。2.4焊接檢驗(yàn)按以上工藝完成焊接后,工作并沒(méi)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(wú)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。
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(lái)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%。
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、中溫中均有很好的耐蝕性能。因此,它在苛刻的腐蝕環(huán)境中,如石油化工、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用n。C276合金的生產(chǎn)技術(shù)比較成熟,在美國(guó)、德國(guó)等都有相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品。由于對(duì)c,si,O等微量元素的控制是其制造難點(diǎn),熱加工難度大,成材率低,國(guó)能生產(chǎn)該合金的單位很少?,F(xiàn)階段主要依靠進(jìn)口,由于價(jià)格昂貴,限制了它的廣泛應(yīng)用。
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(lái),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(guò)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);
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(guò)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。(3)所有鎢極應(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。(4)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(guò)熱組織,故晶粒粗大,焊接接頭物理性能下降。
)收弧時(shí),將弧坑填滿,且滯后10一305停保護(hù)氣,防止熱裂紋產(chǎn)生。(s)所用鎢極應(yīng)避免與熔池和焊絲接觸,防止焊縫夾鎢。(9)由于C276的液態(tài)金屬流動(dòng)性差,為防止未和氣孔等缺陷,在焊接過(guò)程中宜適當(dāng)擺動(dòng)焊條。2.3焊接缺陷在實(shí)際操作中,多次發(fā)現(xiàn)C276焊接容易產(chǎn)生熱裂紋、氣孔和夾雜等缺陷,分析其主要原因,終認(rèn)為有以下幾點(diǎn)。(l)坡口表面氧化物、油脂等雜質(zhì)沒(méi)有清理干凈。(2)氫氣保護(hù)不到位,氫氣純度不高、流量不適合,或受周圍氣流影響。