Incoloy800HT合金四通供應(yīng),在焊縫及熱影響區(qū)網(wǎng)格劃分較密,在遠(yuǎn)離焊縫的區(qū)域網(wǎng)格劃分較疏,節(jié)約了分析成本和計(jì)算時(shí)間,保證了有限元分析的精度和經(jīng)濟(jì)性。網(wǎng)格劃分如圖2所示。溫度場(chǎng)計(jì)算單元類型為DC3D8,應(yīng)力場(chǎng)計(jì)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(duì)稱并呈高斯分布作用于管道表面,用FORTRAN語(yǔ)言編寫熱源子程序DFLUX,在ABAQUS調(diào)用該子程序進(jìn)行計(jì)算。隨著時(shí)間的變化,電弧中心隨焊縫做環(huán)向移動(dòng),是電弧有效加熱半徑和大功率。
誘發(fā)氣孔產(chǎn)生的因素主要有:坡口表面油脂,氧化物、在下料過程中記號(hào)筆的痕跡等異物沒有清理干凈,氣體保護(hù)不當(dāng)、純度不高、流量不夠。避免上述情況的存在,可減少氣孔生成幾率。(3)保證合適的焊接速度。速度慢,焊縫金屬線能量較大,使焊縫金屬合金元素?zé)龘p較多,熱影響區(qū)產(chǎn)生過熱組織,導(dǎo)致晶粒粗大,焊接接頭物理性能下降。速度快,熔池保護(hù)不好,熔池金屬未得到充分的冶金反應(yīng),焊縫溫度偏低,焊縫邊緣熔合不好,容易產(chǎn)生裂紋。
當(dāng)材料中含有M。時(shí),還能形成MOO:保護(hù)膜,起到抑制腐蝕的作用。從表4可以看到,當(dāng)溫度達(dá)到80℃時(shí),材料SAF2205出現(xiàn)了點(diǎn)蝕。因?yàn)檫@兩種材料含有鐵素體和奧氏體雙相組織,MO在這兩種組織中的分布不均勻,在鐵素體相中含MO量高,奧氏體相中含MO量少,從而引起了Br一離子誘發(fā)的點(diǎn)蝕。比較表中的結(jié)果可以看到,溫度升高時(shí),各種材料的腐蝕速率都增加。4應(yīng)用效果腐蝕嚴(yán)重的地方一般發(fā)生在高速泵的過流部件上(泵體、葉輪、誘導(dǎo)輪等,如圖2所示),所以這些地方的選材決定整個(gè)泵的耐蝕性能。
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;
由于C276液態(tài)金屬流動(dòng)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(dāng)?shù)財(cái)[動(dòng)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(yīng)嚴(yán)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(duì)表面焊縫進(jìn)行酸洗,并對(duì)所有焊縫進(jìn)行100表面著色檢驗(yàn),達(dá)到JB/T4730—2005I級(jí)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(yīng)根據(jù)其腐蝕介質(zhì)的特性進(jìn)行優(yōu)化。
合金鋼貼襯材料選型在FGD系統(tǒng)中,從鍋爐尾氣進(jìn)入到煙囪排煙,中間經(jīng)過清洗、除霧、換熱等多個(gè)環(huán)節(jié),其中,在煙道與吸收塔相接段,由于溫差大、機(jī)械振動(dòng)和氣體流速高等原因,導(dǎo)致入口煙道成為*腐蝕為嚴(yán)重的部位,因此,此處也是整個(gè)FGD裝置中防腐的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在FGD系統(tǒng)中,使用較多的材料是帶有防腐涂層的碳鋼、玻璃鋼、不銹鋼和鎳基合金[5]。由于入口煙道腐蝕為嚴(yán)重,所以入口煙道的防腐貼襯材料的設(shè)計(jì)常選擇奧氏體不銹鋼和鎳基合金。在氯化物環(huán)境中,影響奧氏體和鎳基合金耐腐蝕的主要元素為Cr、Mo和N。
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。
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%。
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,即有較高的熱裂紋敏感性,氣孔生成機(jī)率較高,焊接區(qū)產(chǎn)生晶間腐蝕傾向等。熱裂紋敏感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(diǎn),決定合金固液相溫度間距小,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。
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,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);
鐵基合金(如超級(jí)奧氏體不銹鋼,雙相鋼等)產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。所以,雖然鎳基合金目前主要還是依靠進(jìn)口,其價(jià)格比較昂貴,但由于其優(yōu)異的耐腐蝕性能,在FGD裝置中仍得到普遍應(yīng)用。絕大多數(shù)電廠脫硫系統(tǒng)的入口煙道都選用了哈氏合金,特別是C系列合金,C276更是得到了廣泛的應(yīng)用。3哈氏合金C276的焊接工藝3·1C276的化學(xué)成分哈氏合金是美國(guó)HASTELLOY公司的注冊(cè)商標(biāo),哈氏C系列合金屬于Ni-Cr-Mo合金。C276材質(zhì)的化學(xué)成分應(yīng)滿足ASTM標(biāo)準(zhǔn)中UNSN10276,見表4,其機(jī)械性能也應(yīng)滿足ASTM標(biāo)準(zhǔn)中UNSN10276的要求。
但是,從具有較大圖3電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品AFM圖像進(jìn)行不同階數(shù)(1~3)的flatten處理后計(jì)算的表面粗糙度RMS值掃描尺度的AFM圖像分割得到的小尺度圖像,其計(jì)算得到的表面粗糙度與通過真實(shí)的小尺度AFM測(cè)量得到的結(jié)果是否相同,是一個(gè)需要認(rèn)真考察的問題。前面提到的兩個(gè)樣品分別有3張掃描尺度為70μm的AFM圖像,下面將把電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品的AFM圖像分割成小尺度的區(qū)域,然后將這些區(qū)域計(jì)算出的表面粗糙度與實(shí)際的小尺度AFM測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較。