35CrMo冷軋管定做，選材的經(jīng)濟性與許多因素有關(guān)，其中主要的是耐蝕性和格兩個方面。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格低的材料使用經(jīng)濟。選材上應(yīng)從工況環(huán)境、材料性能、材料及設(shè)備制造價格、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)濟效果。由于哈氏合金C276不僅耐腐蝕性能*，而且較錯材造價便宜，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。

軸向和環(huán)向殘余應(yīng)力均為拉應(yīng)力;軸向拉應(yīng)力大值為300MPa,環(huán)向拉應(yīng)力大值為130MPa?？梢?軸向拉應(yīng)力對內(nèi)壁裂紋的產(chǎn)生有主要的影響。4.3在管道外表面焊縫及近縫區(qū),軸向應(yīng)力為壓應(yīng)力,大值為280MPa。環(huán)向應(yīng)力為拉應(yīng)力,大值為250MPa?？梢?環(huán)向拉應(yīng)力對外壁裂紋的產(chǎn)生有主要的影響。4.4管道內(nèi)表面焊縫及近縫區(qū),x向位移和y向位移為拉伸變形,z向位移為收縮變形。4.5管道外表面焊縫及近縫區(qū),x向位移和z向位移為收縮變形,y向變形為拉伸變形。

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，因而具有較強的耐腐蝕性。(2)熔點較低。(3)熱導(dǎo)率比碳鋼低，電阻比碳鋼高，這對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在工程上的實際運用帶來一定困難。為此，我們將C276在國內(nèi)某電廠煙氣脫硫項目實際運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。

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、ZRJWXTG。

5、哈氏合金：Hastelloy B-2、Hastelloy B-3、Hastelloy C-276、Hastelloy C-22、Hastelloy C-2000、Hastelloy G-30。

在熱處理過程中，由于碳和鉻、鉬等合金元素的擴散速率不同，碳向晶界的擴散速度大于鉻元素的擴散速度，固溶溫度過低會造成合金硬度偏高，導(dǎo)致機械性能降低，固溶處理的目的是使鎳基合金在高溫下快速冷卻，在很短的時間通過敏化溫度區(qū)域，過飽和的碳來不及大量析出，貧鉻區(qū)來不及充分形成，使材料產(chǎn)出的晶間腐蝕敏感性降低，不充分的固溶會導(dǎo)致晶內(nèi)存在未溶碳化物聚集在原始晶界，使得晶界產(chǎn)生貧鉻區(qū)；

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。

合金成份中嚴(yán)格限制Ｃ、Ｓｉ的含量,以提高材料的耐腐蝕性。Ｃ276的焊接性能與低碳鋼、不銹鋼的焊接相比,Ｃ276的焊接具有奧氏體不銹鋼相類似的問題,即有較高的熱裂紋性,氣孔生成機率較高,焊接區(qū)產(chǎn)生晶間腐蝕傾向等。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。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,極易生產(chǎn)氣孔。

邊界條件和初始條件焊縫為對稱面,為絕熱邊界條件;內(nèi)、外表面以及另一個端面與周圍環(huán)境的熱交換,按對流和輻射來處理;初始溫度為均勻的室溫(20℃)。2焊接殘余應(yīng)力結(jié)果與分析由于管道壁較薄,所以忽略厚度方向的應(yīng)力。定義管道軸向方向(與環(huán)焊縫方向垂直)的力為軸向應(yīng)力,沿著環(huán)焊縫圓周的方向(與環(huán)焊縫方向平行)的力為環(huán)向應(yīng)力。圖3、4分別給出了在不同線Q1、Q2下內(nèi)、外表面軸向殘余應(yīng)力分布,圖5、6分別給出了在不同線Q1、Q2下內(nèi)、外表面環(huán)向殘余應(yīng)力分布。

焊接之前,需要附加固定焊來保證兩塊搭接的薄板緊密貼合。這些固定焊的長度通常非常小(長約6mm,間距75mm)。間隙過大會增加密封焊損壞的可能,易造成系統(tǒng)泄漏。焊接過程中,采用手工焊時對根部焊縫的背部做磨光處理;采用氬弧焊焊接時宜采用100氬氣保護(hù)。應(yīng)嚴(yán)格控制焊接線,采用小電流快速焊接,同時輔以銅墊板等措施來提高焊縫的冷卻速度,避免過熱輸入,否則不僅在焊接熱影響區(qū)容易產(chǎn)生一定程度的退火和晶粒長大,還可能產(chǎn)生過度的偏析、碳化物的沉淀等有害的冶金現(xiàn)象,從而引起熱裂紋或降低材料的耐蝕性。

Ni系，特性為耐熱，有良好的抗高溫氧化和耐氯離子斷裂性能，在高濃度氯化物中以及含有微量氯化物和氧的熱水和高溫水中，具有良好的耐腐蝕性能。在制造加熱器、換熱器、蒸發(fā)器、蒸餾塔以及脂肪酸處理用冷凝器等有這不可替代的作用，其焊接性能和機械性能良好，承受高溫及高壓性良好，國內(nèi)外消耗量巨大，合金的生產(chǎn)工藝使得合金材料出口歐美等國家，實現(xiàn)了化，我廠材料已達(dá)到了水平；

利用實驗測得的應(yīng)力曲線可以給出不同溫度下材料的蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系。在整個應(yīng)力過程中,存在如下關(guān)系式:為蠕變應(yīng)變。在應(yīng)力過程中,總應(yīng)變保持不變,彈性應(yīng)變逐漸轉(zhuǎn)化為蠕變應(yīng)變,則:totald0dt(3)將方程(2)和(3)聯(lián)立可以推導(dǎo)出蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系式:creepcreepdddtEdt(4)式中:creep為蠕變應(yīng)變速率,σ為應(yīng)力,E為材料的楊氏模量。利用方程(4),便可由實驗的應(yīng)力曲線推出蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系,的蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系曲線如圖。

HastelloyC與HastelloyB一樣也有一些嚴(yán)重的缺點,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)境中對晶間腐蝕很。很多場合要求由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,固溶處理工藝也會使HastelloyC合金塑性及沖擊韌性顯著下降。