S32750法蘭環(huán)鍛造廠,合金概述Hastelloy合金分為耐蝕合金和耐熱合金,耐蝕合金又分為3個(gè)主要系列即B、C、G。B系列有B、B-2、B-3;C系列有C、C-276、C-4、C-22、C-2000;G系列有G、G-3、G-30、G-50等。Hastelloy耐蝕合金中通用的是C類合金。在20世紀(jì)30年代產(chǎn)生了C族種合金即HastelloyC。20世紀(jì)的后半葉耐蝕合金有很大發(fā)展,如60年代有C-276,70年代有C-4,80年代有C-22,90年代有合金59、686、C-2000等。
對(duì)大多數(shù)腐蝕介質(zhì)具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,有的耐點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕性能,適用于各種濃度的硫酸溶液,是少數(shù)幾種能應(yīng)用于熱濃硫酸溶液的材料之一,主要應(yīng)用于石油化工設(shè)備、熱交換器、煙氣脫硫設(shè)備、流體化工泵、氟化工等領(lǐng)域。但是,該鋼種含極低的C、Si,因此冶煉難度大,且比傳統(tǒng)的奧氏體不銹鋼的高溫強(qiáng)度大,在熱加工變形過程中需要較大的負(fù)荷才能變形。在冶煉廠、鍛造廠等廠的大力配合下,科研人員克服了冶煉開坯過程中容易開裂、加工過程中變形難度大等技術(shù)難題,成功加工出兩支C276管材。
不同材質(zhì)中重要的是元素組成,原始狀態(tài)下的奧氏體晶粒都非常細(xì)小,隨保溫時(shí)間延長,晶粒明顯長大,晶界的數(shù)量在減少,出現(xiàn)的孿晶也較多,有些孿晶甚至貫穿整個(gè)晶粒,保溫時(shí)間延長,位錯(cuò)密度變小,晶界遷移率變大,晶粒長大速度加快,這樣為夾雜物的境界富集,晶界處元素含量增加提供了條件,碳、氮化物的存在及其在奧氏體內(nèi)的固溶不僅可以起到細(xì)化晶粒的作用,還對(duì)晶界和位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)有釘扎的作用;
故合金成份中嚴(yán)格限制C、Si的含量,以提高材料的耐腐蝕性。2C276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似的問題,即有較高的熱裂紋性,氣孔生成機(jī)率較高,焊接區(qū)產(chǎn)生晶間腐蝕傾向等。2.1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。2.2氣孔合金元素含量分配的特點(diǎn),決定合金液相溫度間距小,流動(dòng)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。
)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。
反之,能與Ni形成間隙固溶體的元素,如Mo,C,S,P等則偏析程度較大。C276合金中由于Mo含量較高,所以存在嚴(yán)重的Mo元素偏析。致使組織中容易出現(xiàn)非平衡脆性相一相,則合金的塑性急劇下降。合金在結(jié)晶過程中由于擴(kuò)散受阻而產(chǎn)生了非平衡狀態(tài),這種狀態(tài)在熱力學(xué)上是亞穩(wěn)定的,有自動(dòng)向平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)化的趨勢(shì)。因此,利用這種趨勢(shì),將鑄錠加熱到一定的溫度,進(jìn)行均勻化退火,以提高原子擴(kuò)散能力,較快地完成由非平衡向平衡狀態(tài)的轉(zhuǎn)化過程,促使鑄態(tài)組織向平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)化。
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。
接電層數(shù)壓那焊接電流lA電流性接特一直正Q235BsMAW(焊ENICr--+C276條電弧焊)Moes4雜212~18印~95C276+C276CTAW(鎢極氣體保護(hù)電弧焊)ERNICresMo一412~1860~95直流正接實(shí)踐證明,按照表1所示方法和參數(shù)進(jìn)行施焊,待焊縫成型后,其焊接接頭的力學(xué)性能*技術(shù)要求,其方法科學(xué)可行。2.2.4注意事項(xiàng)在多次摸索實(shí)踐中,在汲取教訓(xùn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出如下一些注意要點(diǎn)。(l)焊接整個(gè)過程,應(yīng)按照事先制定的合格焊接工藝評(píng)定進(jìn)行施焊。
一種在工業(yè)生產(chǎn)中的重要部件,目前有色金屬冶煉行業(yè)和鋼鐵制造,使用的鋼管數(shù)量占了總銷量的近70%,石油化工行業(yè)和機(jī)械制造業(yè)的鋼管需要量大約占總銷量的10%左右,一些輕工業(yè)對(duì)鋼管的需求量占了總銷量的約15%,一些高新領(lǐng)域?qū)?/span>高壓鋼管的需求也有所增加。高頸鋼管是面心立方結(jié)構(gòu),具有耐高壓和良好的耐熱、耐蝕性,具有良好的綜合力學(xué)性能和耐蝕性能,對(duì)焊鋼管形狀還可以增加鋼的韌性,不同的工藝,鋼管的臨界脆性轉(zhuǎn)變溫度20℃,精密鋼管對(duì)Cu、Fe、Cr、Mo等元素要求很高,ZRJWXTG可以冷加工強(qiáng)化;
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。
Ni除了對(duì)苛性堿或中等還原性介質(zhì)的腐蝕有作用外,更主要的作用是保持高Cr高M(jìn)。合金的穩(wěn)定性,使之獲得單一的奧氏體組織結(jié)構(gòu),這一點(diǎn)對(duì)合金的生產(chǎn)和加工制造非常重要。這類合金的含C量很低,可以減少晶間碳化物的析出,保持焊接接頭熱影響區(qū)的耐蝕性能。C276是其中一種具有優(yōu)異抗應(yīng)力腐蝕和局部腐蝕的鎳一鉻一鑰鍛造合金。不銹鋼和鎳基合金的成分(質(zhì)量百分比)材料這與材料的成分有關(guān),當(dāng)材料中含有較高的Cr時(shí),在材料的表面上形成CrZO3、C尤OOH和Cr(OH)3保護(hù)膜。