鎳基合金800HT熱軋圓鋼批發(fā)，在擬合過程中的多項(xiàng)式階數(shù)即flatten處理的階數(shù),在文獻(xiàn)中一般都使用2階flatten處理AFM圖像,該處理的影響將在本研究中進(jìn)行分析。本文還將對(duì)AFM圖像的分割處理、粗糙度測(cè)量的可重復(fù)性問題進(jìn)行討論,從而用于表面粗糙度AFM測(cè)量在性和性方面的完善。1實(shí)驗(yàn)本研究中使用的樣品是兩個(gè)厚度約為0.1mm的哈氏合金帶材短樣,尺寸為1cm×1cm。兩個(gè)樣品都進(jìn)行了表面拋光處理,以盡量避免過于劇烈的表面起伏造成的AFM探針與表面脫離。

邊界條件和初始條件焊縫為對(duì)稱面,為絕熱邊界條件;內(nèi)、外表面以及另一個(gè)端面與周圍環(huán)境的熱交換,按對(duì)流和輻射來處理;初始溫度為均勻的室溫(20℃)。2焊接殘余應(yīng)力結(jié)果與分析由于管道壁較薄,所以忽略厚度方向的應(yīng)力。定義管道軸向方向(與環(huán)焊縫方向垂直)的力為軸向應(yīng)力,沿著環(huán)焊縫圓周的方向(與環(huán)焊縫方向平行)的力為環(huán)向應(yīng)力。圖3、4分別給出了在不同線Q1、Q2下內(nèi)、外表面軸向殘余應(yīng)力分布,圖5、6分別給出了在不同線Q1、Q2下內(nèi)、外表面環(huán)向殘余應(yīng)力分布。

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(chǎng)合，值得大力發(fā)展與擴(kuò)大其應(yīng)用。按強(qiáng)化特征分固溶強(qiáng)化和時(shí)效強(qiáng)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(shí)效強(qiáng)化型，在固溶的基礎(chǔ)上增加熱處理時(shí)間，提高其機(jī)械強(qiáng)度，應(yīng)用在需要高強(qiáng)度負(fù)荷使用的環(huán)境中；

醋酸裝置的各種設(shè)備選用耐蝕材料制造就成了控制腐蝕的主要手段之一。采用高合金或超合金對(duì)于延長醋酸裝置的使用壽命就成為一種既可行又經(jīng)濟(jì)的措施。HastelloyC276(以下簡稱C276)是HAYIVESINRNATIONALINC.公司1968年開發(fā)出來的一種改進(jìn)型的哈氏合金C的可鍛形式，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，在低溫與中高溫酸中均有很好的耐蝕性能。因此，近四十年來，在苛刻的腐蝕環(huán)境諸如化學(xué)工業(yè)、石油工業(yè)、煙氣脫硫、紙漿和造紙、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。

從圖中可以看出,蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系曲線可以分為3段:高應(yīng)力區(qū)域、低應(yīng)力區(qū)域和過渡區(qū)域。在高低應(yīng)力區(qū)域,蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力分別呈線性相關(guān),中間的過渡區(qū)域,兩者關(guān)系則比較復(fù)雜。典型的蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系如下[9]:creep1nA(5)式中:creep為蠕變應(yīng)變速率,σ為應(yīng)力,n為應(yīng)力指數(shù),A1為與材料特性和溫度有關(guān)的常數(shù)。如果考慮蠕變應(yīng)變速率與溫度的關(guān)系,則方程(5)可以寫成[9]:creepcreep2exp()nQART(6)式中:creepQ為蠕變能,R為普適氣體常數(shù),T為溫度,A2為與材料特性有關(guān)的常數(shù)。

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。

表1列出了HastelloyC系列合金的不同商業(yè)牌號(hào)對(duì)照。2材料性能2.1成分和力學(xué)性能HastelloyC系列合金是鎳-鉻-鉬固溶體合金,具有強(qiáng)度高、延展性好、硬度高和易發(fā)生加工硬化及中溫敏化的特性。表2[1]、表3[2]分別列出了合金的化學(xué)成分和力學(xué)性能。HastelloyC系列合金的合金化程度較高,以此來獲得優(yōu)異的耐蝕性能。Cr元素和Mo元素分別起到耐氧化性介質(zhì)和還原性介質(zhì)腐蝕的作用,并共同起到抵抗局部腐蝕(點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕)的作用;W或Nb的加入可以進(jìn)一步提高抵抗局部腐蝕的作用。

鐵基合金(如奧氏體不銹鋼,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。

應(yīng)力是真空熱脹形的理論基礎(chǔ)[5-8],對(duì)HastelloyC-276合金應(yīng)力行為的研究不但有助于對(duì)轉(zhuǎn)子屏蔽套真空熱脹形的理解,具有一定的理論價(jià)值,而且為轉(zhuǎn)子屏蔽套真空熱脹形過程的有限元模擬工作提供了必要的數(shù)據(jù)。然而,目前對(duì)HastelloyC-276合金應(yīng)力行為的研究卻很少,采用標(biāo)準(zhǔn)GB/T10120-1996規(guī)定的拉伸應(yīng)力實(shí)驗(yàn)方法。為了研究溫度對(duì)HastelloyC-276合金應(yīng)力行為的影響,分別在750,800,850和900℃4個(gè)溫度下進(jìn)行應(yīng)力實(shí)驗(yàn),相應(yīng)的初始應(yīng)力分別為250,250,250和200MPa。

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(jī)械性能-抗拉強(qiáng)度850MPa。

                       -屈服強(qiáng)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(gè)熱處理方式，處理溫度對(duì)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；

拍片416張,僅有四張片子存在未熔合、夾鎢缺陷,焊接一次合格率99。焊接完成后的管道,水壓強(qiáng)度試驗(yàn)全部一次成功,無一處發(fā)生變形、泄漏現(xiàn)象。4.7經(jīng)驗(yàn)總結(jié)(1)焊前認(rèn)真清理焊縫表面,嚴(yán)格控制焊材中的硫、磷等雜質(zhì)含量,以及焊接工藝參數(shù)、環(huán)境溫度、濕度。焊接時(shí)選用較小的線,焊絲前端(受熱端)一直處于氣體保護(hù)之中,嚴(yán)禁斷續(xù)送絲。采用短弧焊接,控制好層間溫度,收弧時(shí)填滿弧坑,利用焊機(jī)氣體延時(shí)進(jìn)行保護(hù),避免收弧處在高溫條件下被大氣污染氧化,是確保預(yù)防焊接熱裂紋的措施。

焊接接頭形式(l)在某電廠煙氣脫硫項(xiàng)目中，C276與人口煙道焊接接頭采用了搭接形式(如圖1示)，搭邊量控制在25~左右(*使用此范圍)。(2)不難發(fā)現(xiàn)，在實(shí)際運(yùn)用中，C276主要存在2種焊接接頭類型，分別為:Q235B+C276和C276+C2760哈氏合金C276人口煙道碳鑰璧圖1坪接接頭形式2.2.3焊接方法及參數(shù)基于以表1的C276焊接方法和焊接參數(shù)上分析，終確定了C276的焊接方法和焊接參數(shù)如表1所示。表1C276的焊接方法焊接參數(shù)接頭類型焊接方法焊材焊接焊。