S32760鍛餅退火廠家,通常用作貼襯的C276薄板并不是拼接而是搭接在一起的,如圖1所示。*采用25mm的搭邊量,在各個轉(zhuǎn)角,需要設(shè)計形狀相符的薄板,合金鋼貼襯要求緊貼基板,在與基體材料連接的尾端,一般需要安裝膨脹連接器。表4C276材料中各元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大、小值數(shù)值范余量。圖1貼襯的搭接結(jié)構(gòu)焊件表面清理是C276等鎳基耐蝕合金焊接成功的重要要求,否則容易增加其熱裂傾向。焊接之前,一般要清潔基材和合金板材,用去除坡口邊緣30mm范圍內(nèi)的油脂、水垢和其他污染物。
由于難以材料的高溫性能,假定材料在高溫(熔點(diǎn)及熔點(diǎn)以上)下的性能不變[2,3]。固相線1323℃,液相線1371℃,常溫屈服強(qiáng)度376MPa,抗拉強(qiáng)度796MPa。其熱力學(xué)性能與溫度相關(guān)[4](圖1),對于未知的材料性能運(yùn)用外推法。圖1HastelloyC276材料特性圖2網(wǎng)格劃分1.3幾何模型及網(wǎng)格劃分利用非線性有限元軟件ABAQUS建立了管道焊接模型。由于該模型是關(guān)于環(huán)焊縫對稱的,因此,建模時取管道沿環(huán)焊縫線的一半。
離焊縫3cm左右達(dá)到大值150MPa,隨后逐漸降低為0。在不同線下,Q2引起外表面軸向殘余應(yīng)力稍大于Q1,但是差別不大。從圖5可見,在管道內(nèi)表面的焊縫及近縫區(qū),環(huán)向應(yīng)力為拉應(yīng)力,大值出現(xiàn)在焊縫,其值為130MPa,隨后逐漸降低,轉(zhuǎn)變?yōu)閴簯?yīng)力,在離焊縫2cm左右出現(xiàn)大壓應(yīng)力75MPa左右,隨后逐漸降為0。在不同線下,內(nèi)表面環(huán)向殘余應(yīng)力相差不大,Q2下的應(yīng)力稍大于Q1。從圖6可見,在管道外表面的焊縫及近縫區(qū),環(huán)向應(yīng)力為拉應(yīng)力,大值出現(xiàn)在焊縫。
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)不會發(fā)生銹痕;
合金概述Hastelloy合金分為耐蝕合金和耐熱合金,耐蝕合金又分為3個主要系列即B、C、G。B系列有B、B-2、B-3;C系列有C、C-276、C-4、C-22、C-2000;G系列有G、G-3、G-30、G-50等。Hastelloy耐蝕合金中通用的是C類合金。在20世紀(jì)30年代產(chǎn)生了C族種合金即HastelloyC。20世紀(jì)的后半葉耐蝕合金有很大發(fā)展,如60年代有C-276,70年代有C-4,80年代有C-22,90年代有合金59、686、C-2000等。
使用不同階數(shù)的flatten進(jìn)行處理會使得AFM圖像會有很大的差別,進(jìn)而對粗糙度的計算結(jié)果產(chǎn)生很大的影響。對電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品的AFM測量圖像進(jìn)行了不同階數(shù)的flatten處理后計算粗糙度,如圖3所示,可以看到RMS值隨著flatten階數(shù)的提高會出現(xiàn)下降,特別是在掃描尺度較大時非常明顯。對于機(jī)械拋光的哈氏合金樣品,以及本實(shí)驗(yàn)室在其他材料(如氧化物薄膜[17])的研究中也進(jìn)行了類似的研究,同樣發(fā)現(xiàn)了粗糙度隨著flatten階數(shù)的提高而下降的現(xiàn)象。
因?yàn)榫哂胁粋Ρ粶y量表面、度高、對于被測量樣品的導(dǎo)電性與透明程度沒有要求和不使用真空系統(tǒng)等優(yōu)勢,AFM給該領(lǐng)域的測量研究帶來了巨大的進(jìn)步。一般AFM測量的區(qū)域是正方形的,可以將邊長稱為掃描尺度。在代高溫超導(dǎo)導(dǎo)線制備的相關(guān)研究中,常采用的掃描尺度為5μm,但是在近年的文獻(xiàn)中,很多實(shí)驗(yàn)室在金屬基底或過渡層的研究中都注意到了表面粗糙度隨著掃描尺度的增大而變大的現(xiàn)象,開始傾向于使用多個不同的掃描尺度進(jìn)行AFM測量,再將表面粗糙度計算結(jié)果進(jìn)行分析研究。
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。同時鎳基高溫合金鋼管也是制造渦輪葉片、發(fā)動機(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%。
故焊接時應(yīng)嚴(yán)格控制母材、焊材中的硫、磷等雜質(zhì)含量,認(rèn)真清理焊縫表面,并嚴(yán)格控制環(huán)境溫度、濕度。嚴(yán)格控制焊接工藝參數(shù),收弧時填滿弧坑。冷裂紋:哈氏合金對冷裂紋不,不會產(chǎn)生氫脆開裂。但焊縫形狀如果是凹形的,就有可能在根部產(chǎn)生開裂。故封底焊接V.35時,不允許存在焊縫凹陷。易氧化:合金中的Ni、Cr原子非常活躍,使得合金焊接時焊縫極易氧化,嚴(yán)重時成狀,使金屬耐腐蝕性能急劇下降,同時也是產(chǎn)生裂紋的主要原因。
擴(kuò)展位錯很寬,在高溫?zé)嶙冃螘r,變形產(chǎn)生的位錯交滑移和刃位錯的攀移均較難進(jìn)行,位錯從結(jié)點(diǎn)和位錯網(wǎng)中解脫出來,與異號位錯相互抵消,使得高頸鋼管中的位錯密度增加,材料變形的儲能變大,變形產(chǎn)生的軟化作用以動態(tài)再結(jié)晶為主。同時,隨著變形溫度升高,WN鋼管變形過程中,產(chǎn)生的熱震動能不斷增加,對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;
C276因其特殊的性能在火力發(fā)電機(jī)組煙氣脫硫中被廣泛使用,但因哈氏合金C276為國外鋼材牌號,國內(nèi)目前尚無與其相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范,因此就其性能和焊接工藝加以總結(jié)和討論,對于同類工程類似項目的施工具有一定的應(yīng)用和參考價值?;ば袠I(yè)有各種各樣的化學(xué)介質(zhì),在不同的工藝環(huán)境下,它們表現(xiàn)出了不同程度的腐蝕性。而哈氏合金對多種惡劣的腐蝕環(huán)境都有優(yōu)異的抗腐蝕性能,是實(shí)現(xiàn)很多化工工藝*的材料。
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。