40Cr拋光圓鋼加工,HastelloyC系列合金在不同溫度、濃度的單一介質(zhì)或混合介質(zhì)中的腐蝕數(shù)率如表4[1]所示。由表中可以看出高合金化的686、59、C-2000不僅耐蝕性有所提高,而且表現(xiàn)出比C-22、C-276更廣泛的適應(yīng)性。這些數(shù)據(jù)可以作為選材的依據(jù)。在均勻腐蝕的情況下,金屬的耐蝕能力是用其腐蝕速度來衡量的,常用等腐蝕速度曲線圖來比較不同金屬材料的耐均勻腐蝕的能力。曲線圖1[5]和圖2[5]表示了在腐蝕速度為0.51mm/a時,環(huán)境溫度和介質(zhì)濃度對腐蝕的綜合影響。
應(yīng)用高速泵可以縮小泵的各部件的尺寸和重量,減少了零件數(shù)量,這樣就為選擇耐腐蝕性能更好但是更加昂貴的材料來制造過流部件創(chuàng)造了有利條件。醋酸工藝過程設(shè)備常用材料包括碳鋼、低合金鋼、不銹鋼(3O4L、321、316L等)、哈氏合金(Hast.B一2、Hast.G、Hast.G一3、Hast.C一22、Hast.C一276等)、錯材(Zir7oZ、zir705等)、擔(dān)材、聚四氟乙烯塑料及玻璃襯里材料等。在這些材料中,哈氏合金和錯材是重要的耐腐蝕材料。在石油化工設(shè)備制造方面。
耐腐蝕合金是一種綜合性能優(yōu)良的材料,可用于一般工業(yè)和其它化工、醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)等有嚴(yán)重工程腐蝕問題的場合,值得大力發(fā)展與擴大其應(yīng)用。按強化特征分固溶強化和時效強化,固溶型具有良好的耐高溫腐蝕性和抗氧化性,優(yōu)良的冷熱加工和焊接工藝性能,其元素組織均勻,成份偏析小、雜質(zhì)少,可以用在各種高低壓環(huán)境、腐蝕環(huán)境中使用。時效強化型,在固溶的基礎(chǔ)上增加熱處理時間,提高其機械強度,應(yīng)用在需要高強度負(fù)荷使用的環(huán)境中;
對大多數(shù)腐蝕介質(zhì)具有優(yōu)異的耐腐蝕性能,有出色的耐點蝕、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、鍛造廠等專業(yè)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。
焊前準(zhǔn)備根據(jù)同類工程施工經(jīng)驗以及參考相關(guān)技術(shù)資料,終確定以下施工準(zhǔn)備。(l)參照Dl刀)868一2004《中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)·焊接工藝評定規(guī)程》和DllT869一004《中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)·火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》要求制作焊接試件,并進(jìn)行焊接工藝評定。(2)焊條在使用前應(yīng)按照其說明書的要求進(jìn)行烘焙,重復(fù)烘焙不得超過兩次,使用時應(yīng)裝人保溫溫度為100一150℃的保溫筒內(nèi),隨用隨取。(3)焊絲在使用前應(yīng)銹、垢和油污等。
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):ZRJWXTG、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。
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。
如要求在C276的焊縫中添加某些成分,象其它鎳基合金或不銹鋼,并且這些焊縫將暴露在腐蝕環(huán)境中時,則焊接所用的焊條或焊絲則要求有和母材金屬耐腐蝕相當(dāng)?shù)男阅堋?32固溶熱處理包括兩個過程:(1)在1040℃一1150℃加熱:(2)在2分鐘之內(nèi)快速冷卻至黑色狀態(tài)(4(X)℃左右),這樣處理后的材料有很好的耐蝕性能。因此僅對哈氏C276合金進(jìn)行應(yīng)力熱處理是無效的。在熱處理之前要清理合金表面的油污等可能在熱處理過程中產(chǎn)生碳元素的一切污垢。
而1170℃/10h和1200℃/10h雖然枝晶已經(jīng)大幅減少,但還未*,均勻化不*。而合金的晶粒尺寸也會隨著溫度的升高,時問的增長,有明顯的長大,大的接近380Fm。所以,C276合金的均勻化溫度應(yīng)考慮在1170~1200℃之間。
在高氧化性環(huán)境下,僅含鉻16的C-276和C-4均不能提供有效耐蝕性,這種缺點被其他合金的發(fā)展所克服,如C-22和VDM59等。1.4HastelloyC-221982年,當(dāng)合金C-276在美國注冊到期時,合金C-22被推了出來。合金C-276和C-4在氧化性非鹵化物的溶液中腐蝕很快,因為它們的鉻含量是C類合金中低的。針對氧化性環(huán)境需要一種高鉻合金,且Cr、Mo、W達(dá)到優(yōu)化平衡,這樣就獲得一種有高耐蝕性和良好熱穩(wěn)定性能的合金。根據(jù)這一指導(dǎo)思想,誕生了合金HastelloyC-22。
合金的物理性能-ZRJWXTG密度8.14t/m3。
-熔化溫度范圍1370-1400℃。
-比熱440j/Kg.℃。
-居里溫度<-196℃。
合金的機械性能-抗拉強度850MPa。
-屈服強度350MPa。
-伸長率30%。
材料經(jīng)過電弧爐熔煉-AOD脫碳-電渣重熔,鋼質(zhì)較其他電弧熔煉的要純凈??慑戃埢蛘哕堉瞥擅?,然后去氧化皮、退火固溶,固溶處理是鎳合金重要的一個熱處理方式,處理溫度對合金的組織和性能有非常重要的影響。當(dāng)固溶溫度過低,奧氏體晶粒長大不明顯,溫度過高晶粒長大速度加快,晶粒越粗大,只有合理溫度的熱處理才能保證合金性能的穩(wěn)定,組織呈單一奧氏體組織,有孿晶,化合物充分溶入基體中,保證合金材料的使用要求;
美國SuperPower公司與LosAlamos實驗室的合作研究[13]中,在使用AFM測量SDP工藝得到的基底表面粗糙度時,分別使用了1,5和20μm3種掃描尺度。LosAlamos實驗室與韓國的合作研究[14]中,對非晶態(tài)氧化釔薄膜的表面粗糙度隨著薄膜層數(shù)的變化采用了5和50μm兩種掃描尺度分別進(jìn)行對照比較。日本ISTEC實驗室使用AFM測量對IBAD-MgO過渡層表面粗糙度的研究[15]中,也使用了20,100,500nm3種尺度進(jìn)行分別的對照比較來研究沉積時間的影響,這個研究中還引入了分形幾何來對表面粗糙度隨著掃描尺度的變化進(jìn)行了初步分析。
HastelloyC與HastelloyB一樣也有一些嚴(yán)重的缺點,在苛刻的氧化介質(zhì)中,這種合金的含鉻量不足以使其保持鈍化狀態(tài)而顯示出高的均勻腐蝕速率;更大的應(yīng)用障礙是焊接熱影響區(qū)在許多氧化性、低pH值、鹵化物環(huán)境中對晶間腐蝕很敏感。很多場合要求由HastelloyC合金制作的容器焊后必須經(jīng)過固溶處理熱影響區(qū)的偏析,這嚴(yán)重限制了該合金的應(yīng)用。另外,固溶處理工藝也會使HastelloyC合金塑性及沖擊韌性顯著下降。