純鎳201承插管件現(xiàn)貨,在焊縫及熱影響區(qū)網(wǎng)格劃分較密,在遠離焊縫的區(qū)域網(wǎng)格劃分較疏,節(jié)約了分析成本和計算時間,保證了有限元分析的精度和經(jīng)濟性。網(wǎng)格劃分如圖2所示。溫度場計算單元類型為DC3D8,應力場計算單元類型為C3D8。1.4焊接熱源GTAW采用高斯熱源就可以得到滿意的模擬結(jié)果[5~8],本文將電弧看成輻射狀對稱并呈高斯分布作用于管道表面,用FORTRAN語言編寫熱源子程序DFLUX,在ABAQUS調(diào)用該子程序進行計算。隨著時間的變化,電弧中心隨焊縫做環(huán)向移動,是電弧有效加熱半徑和大功率。
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)場需要預制和焊接固定口,焊接條件苛刻。C276的耐腐蝕性能和化學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,其化學成分見表1。表1C276的化學成可看出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。
材料簡介超低碳型鎳基哈氏合金(HastelloyC-276)國內(nèi)牌號NS334[2],是一種含鎢的鎳-鉻-鉬鍛造的合金。它以極低的硅、碳含量,特殊的物理、力學和耐腐蝕性能(見表1、表2),在200℃~1090℃能耐各種腐蝕介質(zhì)的侵蝕,被認為是“*的抗腐蝕合金",因此在化學、石油工業(yè)等較為苛刻的工作環(huán)境中得到了廣泛的應用,解決了一般不銹鋼和其他金屬、非金屬材料無法解決的介質(zhì)腐蝕問題。
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;
填絲過程中,焊絲不能與鎢極接觸或直接深入電弧的弧柱區(qū),以免造成夾鎢。焊接結(jié)束時,焊絲不應立即脫離氬氣保護區(qū),否則,再次焊接前,應將焊絲端頭剪去,以免造成夾渣。收弧時,弧坑應填滿,以免產(chǎn)生裂紋。2#試板焊接時,應盡量降低電弧的高度。正面焊接完成后,反面采用碳弧氣刨加打磨方式清根,打磨去除的母材厚度不得<3mm。兩副試板的具體焊接參數(shù)如表3所示。HastelloyC-276合金是一種鎳基高溫合金,具有優(yōu)良的耐腐蝕性能和高溫力學性能,在化工、航空和核電等領域得到了廣泛應用。
應力腐蝕的產(chǎn)生有兩個基本條件:一是材料對介質(zhì)具有一定的應力腐蝕開裂敏感性;二是存在足夠高的拉伸應力。導致應力腐蝕開裂的應力既可來自工作應力,也可緣于制造過程中產(chǎn)生的殘余應力。防止應力腐蝕應從減少腐蝕和拉伸應力兩方面采取措施。盡量避免使用對應力腐蝕敏感的材料;設備結(jié)構設計要力求合理,盡量減少應力集中和積存腐蝕介質(zhì);在加工制造設備時,要注意殘余應力。根據(jù)對美國FGD裝置中腐蝕部位和出現(xiàn)損壞的金屬部件的統(tǒng)計,點蝕和縫隙腐蝕約占失效事故的75以上。
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數(shù)坐標。在本研究進行的各種粗糙度測量和分析中都發(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,兩個樣品的表面粗糙度都會出現(xiàn)單調(diào)變大,而且表面粗糙度開始的變化較為緩慢,而當掃描尺度大于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掃描尺度之間的關系曲線在雙對數(shù)坐標下都不是線性的,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,電化學拋光相對于機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*。
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%。
因為具有不傷害被測量表面、精確度高、對于被測量樣品的導電性與透明程度沒有要求和不使用真空系統(tǒng)等優(yōu)勢,AFM給該領域的測量研究帶來了巨大的進步。一般AFM測量的區(qū)域是正方形的,可以將邊長稱為掃描尺度。在第二代高溫超導導線制備的相關研究中,常采用的掃描尺度為5μm,但是在近年的文獻中,很多實驗室在金屬基底或過渡層的研究中都注意到了表面粗糙度隨著掃描尺度的增大而變大的現(xiàn)象,開始傾向于使用多個不同的掃描尺度進行AFM測量,再將表面粗糙度計算結(jié)果進行分析研究。
擴展位錯很寬,在高溫熱變形時,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,在同一應變速率條件下,流變應力隨變形溫度升高,且流變應力峰值,隨變形溫度升高,向應變量小的方向移動;
由于C276液態(tài)金屬流動性差,為防止產(chǎn)生未熔合和氣孔等缺陷,在焊接過程中宜適當?shù)財[動焊條。為防止在焊縫咬邊、起弧、收弧和固定焊部位產(chǎn)生腐蝕,應嚴格控制焊縫起弧、收弧和固定焊部位的焊接質(zhì)量,焊縫需飽滿,不得有咬邊、微裂紋、弧坑等缺陷。貼襯完畢,要對表面焊縫進行酸洗,并對所有焊縫進行100表面著色檢驗,達到JB/T4730—2005I級為合格。4結(jié)論a)在鍋爐FGD吸收塔入口煙道合金鋼貼襯的選型中,應根據(jù)其腐蝕介質(zhì)的特性進行優(yōu)化。
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)領域有著相當廣泛的應用n。C276合金的生產(chǎn)技術比較成熟,在美國、德國等都有相對應的產(chǎn)品。由于對c,si,O等微量元素的控制是其制造難點,熱加工難度大,成材率低,國能生產(chǎn)該合金的單位很少。現(xiàn)階段主要依靠進口,由于價格昂貴,限制了它的廣泛應用。