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無錫國勁合金有限公司
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無錫國勁合金有限公司成立于2008年，是以精密合金棒材、板材、鐵基、鎳基合金圓鋼、板材、無縫管、管件等加工、批發(fā)、銷售、配送、服務為一體的綜合型企業(yè)。公司秉乘“以誠為先，以信待客"的公司宗旨，十多年來，國勁人努力奮斗，開拓進取，順利完成了經營理念、管理體制、產品質量等方面的調整與組合，成功地實現了產品品牌化、經營誠信化、目標化，在特殊鋼市場詮釋了一個屬于自己的全新概念，C-22無縫管現貨/生產成為特殊鋼行業(yè)的*。
無錫國勁合金有限公司成立于2008年，是以精密合金棒材、板材、鐵基、鎳基合金圓鋼、板材、無縫管、管件等加工、批發(fā)、銷售、配送、服務為一體的綜合型企業(yè)。公司秉乘“以誠為先，以信待客"的公司宗旨，十多年來，國勁人努力奮斗，開拓進取，順利完成了經營理念、管理體制、產品質量等方面的調整與組合，成功地實現了產品品牌化、經營誠信化、目標化，在特殊鋼市場詮釋了一個屬于自己的全新概念，成為特殊鋼行業(yè)的*。
公司現貨經營：1J32、1J46、3J9、4J49、MA10、5J1480、4J33、4J29、3J21、3J1、2J23、2J11、1J85、1J79、1J77、1J22、1J21、3J53等材質管材、棒料、帶材等產品。
鎳基耐蝕合金是一類高性能的耐蝕材料.基于防腐蝕問題,概述了純鎳的性質與耐蝕特性,分析了鎳基耐蝕合金與鎳鉻不銹鋼及鎳基高溫合金的區(qū)別與.介紹了工程中鎳基耐蝕合金的種類及其應用,強調了高性能通用型鎳鉻鉬合金的特征與進展.并結合應用實例,提出應大力發(fā)展、開發(fā)及應用此類高性能耐蝕材料.
油井管用鎳基耐蝕合金G-3的國內外研究現狀,并進一步研究了該合金在750℃*時效后的組織變化。結果表明,*時效后G-3合金晶內會析出第二相,從而降低合金的耐腐蝕性能。采用數值模擬技術對G-3合金管材的熱擠壓成形過程進行了模擬分析。結果表明,大擠壓力隨著擠壓速度的增加先升后降、隨著坯料預熱溫度的升高而逐漸降低;坯料大溫升隨著擠壓速度的增加而增加,隨著坯料預熱溫度的升高而降低。
隨著國家經濟的發(fā)展,對石油、天然氣的需求逐年增多,在油氣的開采過程中需要用到大量的油井管。油井管用耐蝕合金028以其良好的耐腐蝕性能在石油、天然氣等領域得到廣泛地應用。但由于管材制備過程中出現析出相超標、晶粒尺寸不均勻等問題影響了該類合金管材的使用性能尤其是耐腐蝕性能,短流程提高成材率也是迫切需要考慮的問題。為此,系統(tǒng)地研究028合金在管材制備過程中工藝與組織控制的關聯性,探究管材制備環(huán)節(jié)中的組織演變規(guī)律,合金的變形行為,對于優(yōu)化工藝提高管材的綜合性能和經濟競爭性具有重要的理論和工程應用意義。
鑄錠直接開坯鍛造具有可行性但開裂風險較大,鑄錠經過1170℃/10h部分均勻化后的流變應力小于1200℃/30h*均勻化后的流變應力,而動態(tài)再結晶體積分數卻大于后者。據此提出028合金鑄錠可采用1170℃/10h部分均勻化退火工藝,既可降低經濟成本,又減少抗力,提高開坯再結晶程度,研究證明了該種經濟型工藝具有合理性。C-22無縫管現貨/生產大型*壓水堆AP1000作為目前世界上進口高溫合金板的第三代非能動*壓水堆,將在我國和世界上其它國家獲得廣泛的推廣同時,結合實際生產工藝,明確影響管材性能的主要析出相為6相,結構式為Cr2.4Mo0.5Fe7Ni0.1,析出峰值溫度為900℃,在該溫度6相大量析出后使得。相*回溶又不使晶粒度快速長大的固溶制度為1160℃/2h。通過系統(tǒng)的熱物理模擬實驗獲得了028合金的熱變形流變應力曲線,建立了028合金的本構方程,分析了熱變形參數對動態(tài)再結晶組織的影響規(guī)律,構建了合金的動態(tài)再結晶圖和熱加工圖。在*階段(0～20h)時復合涂層中Mo5Si3層的拋物線成長速率常數略低于單層二硅化鉬涂層中Mo5Si3層的拋物線成長速率常數；而在第二個階段(20～80h)前者的拋物線成長速率常數比后者的拋物線成長速率常數低2個數量級基于028合金的熱變形行為,結合對熱加工圖不同區(qū)域的分析,獲得了在應變量0.844時其熱加工的安全區(qū)為變形溫度1120～1160℃,應變速率0.1～1 s-1,應變量為0.163和0.357時的熱加工安全區(qū)分別為變形溫度1120～1156℃,應變速率0.1～6 s-1和變形溫度1120～1180℃,應變速率0.1℃3 s-１。
GH80A、GH2132、GH3030、GH4033、GH93、GH4099、GH99、N08800、N08925、N06625、NS313、N08810、N06601、N07718、GH4169、GH169、N08825、N06600、N10276、N08811、GH4043、4J42、GH4037、GH4049、Incoloy925、Incoloy800、Incoloy825、Inconel625、Incoloy800H、Inconel601、Inconel718、Inconel600、Incoloy901、Incoloy926、C-276、N06022、C-22、N10276、N08020、Alloy20、N08926、1.4529、Monel400、N04400、MonelK500、N05500、NS111、NS112、鎳基20#合金
在此基礎上,建立了動態(tài)再結晶和晶粒長大的組織控制模型,并利用Deform-2D軟件對熱壓縮試樣的實驗與模擬結果進行對比分析,驗證了晶粒組織演化模型和計算方法的正確性。利用該模型能夠實現熱擠壓工藝參數對荒管組織影響規(guī)律的精確預測。進而提出了滿足設備噸位(35MN)和組織要求(55μm)的熱擠壓工藝范圍為：坯料預熱溫度為1160℃～180℃,擠壓速度為170～200 mm/s,擠壓比為9.8～12,摩擦系數為0.02～0.09。進而對固溶后的荒管經冷軋及中間退火處理的系統(tǒng)研究,建立了028合金冷軋的加工硬化模型C-22無縫管現貨/生產其中降熔元素B和Si含量過高會導致接頭中低熔點共晶相數量增加，不利于接頭性能提高，但含量過低會使釬料熔點提高，接頭在更高溫度下連接引起母材晶粒長大，損害接頭性能,得到了滿足管材力學性能要求的冷軋變形量為23%～45%,構建了退火再結晶品粒長大模型,獲得了析出相在退火過程中的演變規(guī)律,揭示了冷軋變形工藝和退火制度對織構和晶界特征的影響本質。綜合析出相回溶和晶粒尺寸均勻性及織構和晶界特征等因素,提出了冷軋變形量30%時的退火制度為1160℃/3min?？傊瓻AM勢函數在對勢的基礎上包含了重要的多體效應而廣泛應用于金屬及合金體系的分子動力學模擬,分子動力學模擬結果的可靠性依賴于其使用勢函數的可信度,高溫合金中包含多達十種元素,由于文獻中已有的EAM模型大多為單質和二元體系,所以構造多化學組元勢函數對模擬Ni基單晶高溫合金體系中的位錯運動、裂紋擴展及合金化效應具有重要意義的研究結果能夠對028合金油井管材的經濟性和生產工藝的改進和優(yōu)化提供指導,進而對實現管材組織的精確控制和力學性能的提高具有重要的工程應用價值。
依據百分因子(APE)法和參考現今*耐蝕合金,通過添加合金元素鉻、鉬和銅預設計了6種通用性鎳基耐蝕合金,應用真空感應爐、手工電弧爐及真空自耗電弧爐熔煉合金獲得良好的效果,對熔煉工藝進行總結及總體評價,得到了合金元素在熔煉中的損耗率。經過多種工藝參數的固溶處理,通過金相分析得出合金在不同熔煉方法下的較為合理的固溶工藝;應用擴散理論及微觀組織分析推導出一個半經驗性的固溶工藝公式。在高溫(600℃,90h)氧化試驗中,合金表現出良好的抗高溫氧化性。與奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti比較,設計合金在硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸、混合酸、三氯化鐵溶液及強堿(氫氧化鈉)溶液(90℃)中有優(yōu)異的耐蝕性能和良好的通用耐蝕性(耐氧化性、還原性、氧化-還原復合介質、堿溶液以及優(yōu)良的抗點蝕性能),對設計合金進行評價優(yōu)選出通用性耐蝕合金配方。固溶態(tài)合金的耐蝕性比鑄態(tài)合金的耐蝕性有所提高。隨著APF的增大合金的抗氧化性介質的耐蝕性能提高STD態(tài)樣品在650℃的屈服強度與抗拉強度分別為923MPa和1116MPa,均低于DA態(tài)的樣品的1093MPa和1245MPa,抗還原性介質的耐蝕性能降低。分析合金元素對合金耐蝕及抗高溫氧化性能的作用。運用固體與分子經驗電子理論(余氏理論)分析并建立了鎳基耐蝕合金中存在的主要價電子結構模型,計算了不同結構單元的價電子結構參數。從電子層次上對鎳基耐蝕合金中固溶效應進行分析及解釋。對后續(xù)研究工提出了看法。
隨著經濟發(fā)展、技術進步和需求增加，鎳基耐蝕合金(N08810系列)越來越廣泛地應用于石油、化工、冶金、環(huán)保及航天等眾多領域。Ti、Al是鎳基耐蝕合金中重要的組成元素，對合金組織、性能以及連鑄坯表面縱裂紋有著重要的影響。本文利用JMatPro模擬軟件、金相顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜儀(EDS)、常溫拉伸實驗、高溫拉伸及蠕變等實驗手段，研究了Ti、Al對鎳基耐蝕合金的微觀組織、常溫和高溫性能等的影響，以及連鑄坯表面縱裂成因，探討Ti、Al在該合金中的作用機理。主要結論如下：對于鎳基耐蝕合金試樣，若C、N含量不變，隨著Ti、Al的加入及Ti含量不斷提高，合金基體相γ的凝固點降低，合金中加入微量的B4C與C后，以原位反應合成的方式生成總體積分數約為1%的TiB和TiCη相和Ti(C,N)的析出溫度和析出量都得到明顯提升，Ti、Al元素可能影響了合金的再結晶行為，使固溶處理后的晶粒變得更細小，而且能形成數量更多、分布更密集、總體積分數更大的Ti(C,N)類析出物。在常溫性能方面，Ti和Al可以明顯提升該合金的常溫強度及硬度，強化的機制主要是細晶強化。
在高溫性能方面，在800-1300℃，合金強度隨溫度升高而下降，由于動態(tài)再結晶，950℃以上時， Ti和Al對強度的影響基本被消除；在800-1150℃，Ti含量越高，合金高溫塑性越好，但1150℃以上塑性開始下降，且Ti含量越高的合金下降得更快，斷裂機制從韌窩斷裂轉變?yōu)檠鼐Т嘈詳嗔?。在蠕變性能方面，Ti、Al含量的提高會明顯減小固溶處理后試樣的晶粒尺寸，因此降低了合金在760℃時的蠕變極限，晶粒尺寸是影響等強溫度以上的蠕變性能的關鍵因素。N08810合金連鑄坯凝固組織是單相奧氏體，主要以粗大的柱狀晶為主的通過對實驗數據和金相組織進行分析，研究了GH4169高溫合金在動態(tài)再結晶過程、亞動態(tài)再結晶過程、靜態(tài)再結晶過程和晶粒長大過程中的微觀組織變化情況，分析了各熱變形參數對各個過程中再結晶晶粒度、平均晶粒度和再結晶體積分數等的影響，并且建立了相應的流變應力方程和微觀組織演變模型。初始凝固階段時坯殼溫度較高，粗大的柱狀晶之間連接比較薄弱，在受到垂直于柱狀晶生長方向應力的作用下，首先在柱狀晶晶界處形成裂紋。在晶界上析出的脆性相TiC也提供了一個裂紋進一步沿著薄弱的柱狀晶晶界擴展的通道，終形成宏觀上縱向裂紋。
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