2520不銹進(jìn)口鋼板的價(jià)格,代高溫超導(dǎo)導(dǎo)線可以用于制造各種節(jié)能的發(fā)電、輸配電和用電設(shè)備,具有廣闊的應(yīng)用前景[1],因此其制備產(chǎn)業(yè)化受到了各國的廣泛重視。代高溫超導(dǎo)導(dǎo)線是在金屬基底(一般采用具有諸多優(yōu)良性能[2]的鎳基合金)上采用多層覆膜的工藝生產(chǎn)的,所以又被稱為涂層導(dǎo)體。離子束輔助沉積(IBAD)技術(shù)路線是目前在上為主流的制備路線之一,在IBAD技術(shù)發(fā)展進(jìn)入了長帶快速生產(chǎn)的階段之后,以日本Fujikura公司、美國SuperPower公司為代表的研發(fā)單位都使用了哈氏合金HastelloyC276作為金屬基底。
哈氏合金的成分以鎳、鉬、鉻為主,與釔鋇銅氧超導(dǎo)薄膜的熱膨脹系數(shù)非常接近,它具有優(yōu)良的機(jī)械性能,對(duì)許多酸性物質(zhì)都有優(yōu)良的抗腐蝕能力,而且性很強(qiáng)[3]。而且與多數(shù)鎳基合金不同,HastelloyC276是非鐵磁性的。哈氏合金的以上特點(diǎn)使它非常適于作為代高溫超導(dǎo)導(dǎo)線的金屬基底。在IBAD技術(shù)路線用于代高溫超導(dǎo)導(dǎo)線制備研究中,金屬基底和過渡層的表面粗糙度一直是各個(gè)研究單位的關(guān)注要點(diǎn)。
火力發(fā)電廠煙氣脫硫(FGD)系統(tǒng)中,鍋爐尾氣在經(jīng)過清洗、除霧和換熱等環(huán)節(jié)后,終進(jìn)入煙囪排煙;這其中,在煙道與吸收塔相接處(俗稱“人口煙道"),由于溫差大、機(jī)械振動(dòng)和氣體流速快等原因,成為腐蝕為嚴(yán)重的部位。由于哈氏合金c276(以下簡稱C276)具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性,因而被作為防腐貼襯材料廣泛應(yīng)用在FGD吸收塔人口煙道處?,F(xiàn)以該種材料在某電廠煙氣脫硫項(xiàng)目上的應(yīng)用實(shí)踐為例,闡述C276的主要性能和焊接工藝。
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、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;
代高溫超導(dǎo)導(dǎo)線可以用于制造各種節(jié)能的發(fā)電、輸配電和用電設(shè)備,具有廣闊的應(yīng)用前景[1],因此其制備產(chǎn)業(yè)化受到了各國的廣泛重視。代高溫超導(dǎo)導(dǎo)線是在金屬基底(一般采用具有諸多優(yōu)良性能[2]的鎳基合金)上采用多層覆膜的工藝生產(chǎn)的,所以又被稱為涂層導(dǎo)體。離子束輔助沉積(IBAD)技術(shù)路線是目前在上為主流的制備路線之一,在IBAD技術(shù)發(fā)展進(jìn)入了長帶快速生產(chǎn)的階段之后,以日本Fujikura公司、美國SuperPower公司為代表的研發(fā)單位都使用了哈氏合金HastelloyC276作為金屬基底。
若鎢極長度伸出量過大,焊槍動(dòng)作不穩(wěn)定,鎢極與焊絲或鎢極與熔池相碰時(shí),又未終止焊接,造成夾鎢。起焊和收弧的上下接頭要超過線5mm~10mm,要注意坡口邊緣不要被電弧擦傷以備蓋面層焊接。因管子是圓的,焊槍,送絲角度要隨時(shí)變化,所以手法一定要穩(wěn)、準(zhǔn)。5.2.4蓋面時(shí),應(yīng)在坡口邊緣稍作停頓,保證熔池與坡口更好的熔合,保證蓋面層焊縫和邊緣熔合整齊(見表5)。綜述:在PTA工程中的哈氏合金(Hastelloy-C-276)管道一次RT探傷合格率99,并且管線試壓一次成功。
目前普遍認(rèn)為金屬基底的表面粗糙度對(duì)于IBAD過渡層的織構(gòu)和YB-CO超導(dǎo)層的性能有重要影響[4-5],特別是IBAD-MgO過渡層的制備對(duì)金屬基底表面粗糙度已經(jīng)有明確的要求指標(biāo),2004年Kreiskott等[6]中明確提出了使金屬基底的表面粗糙度RMS值低于1nm(在5μm×5μm范圍內(nèi)AFM測量)才能保證IBAD-MgO的面內(nèi)織構(gòu)半高寬達(dá)到6°~8°的水平。所以在IBAD技術(shù)的研究中,金屬基底表面的平整化研究不斷革新,研究人員們使用了各種拋光方法降低金屬基底的表面粗糙度。
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。
伸長率30%。
2結(jié)果與分析2.1HastelloyC-276合金的應(yīng)力行為圖1中的實(shí)線為由實(shí)驗(yàn)測得的HastelloyC-276合金的應(yīng)力曲線。從圖中可以看出,在4個(gè)不同的溫度下,HastelloyC-276合金的應(yīng)力行為具有相同的特點(diǎn):整個(gè)應(yīng)力過程可以分為2個(gè)階段,第1階段,試樣內(nèi)部應(yīng)力得很快,并隨著時(shí)間的延長逐漸減慢;第2階段,殘余應(yīng)力的進(jìn)一步減慢,隨著時(shí)間的延長無限趨近于一個(gè)極限值,即應(yīng)力極限。應(yīng)力速率和應(yīng)力極限是描述材料應(yīng)力行為的2個(gè)基本參量。
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);
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。
吸收塔是整個(gè)裝置中重要的設(shè)備,直接決定脫硫效率的高低。因此,吸收塔入口煙道的防腐貼襯材料的設(shè)計(jì)選型和焊接施工非常重要。本文通過對(duì)某電廠吸收塔的防腐貼襯材料使役環(huán)境和腐蝕機(jī)理的分析,提出貼襯材料選型的技術(shù)依據(jù),并針對(duì)常用的哈氏合金C276材料的焊接工藝進(jìn)行了探討。1合金鋼貼襯的使役環(huán)境和耐腐蝕要求某電廠規(guī)劃容量為2×1000MW超超臨界燃煤機(jī)組,脫硫系統(tǒng)采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝。