哈氏合金C276鋼板成份包含板材成份表，焊接工藝特點(diǎn)哈氏合金具有較強(qiáng)的熱裂紋性,為避免晶粒長(zhǎng)大及碳化物析出,采用較小的焊接熱輸入。但同時(shí),由于鎳基合金金屬流動(dòng)性差,易造成未焊透,線也不宜過(guò)小。故根據(jù)經(jīng)驗(yàn)需采用中等電流并結(jié)合較高焊接速度的施焊方式。*焊接時(shí)保持90A左右電流,22~24V電壓,短弧以控制層間溫度(小于93℃),收弧時(shí)填滿弧坑以防止弧坑裂紋。因示例哈氏合金襯板僅3mm厚,故*使用相對(duì)柔和的焊接冶金方式。

應(yīng)力速率是應(yīng)力曲線在任一時(shí)間上其斜率的值;應(yīng)力極限是應(yīng)力曲線上當(dāng)時(shí)間趨于無(wú)限長(zhǎng)時(shí)的剩余應(yīng)力。如果外加應(yīng)力低于應(yīng)力極限,則不會(huì)發(fā)生應(yīng)力。由于實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在大量的數(shù)據(jù)點(diǎn),使用很不方便,因此需對(duì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)力曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合,利用擬合·698·稀有金屬材料與工程第41卷圖1不同溫度下。采用二次延遲函數(shù)對(duì)HastelloyC-276合金的應(yīng)力曲線進(jìn)行擬合。

現(xiàn)在,HastelloyC除在某些鑄造材料中使用外已基本上被淘汰。1.2HastelloyC-276在HastelloyC-276出現(xiàn)之前阻礙C合金發(fā)展的大障礙是需要進(jìn)行焊后固溶處理,而焊接是絕大多數(shù)設(shè)備制造的加工過(guò)程。焊接使焊縫及熱影響區(qū)的耐蝕性能急劇下降。HastelloyC-276為此難題提供了解決方案。由于極低的C、Si含量,焊接熱影響區(qū)的耐蝕性能幾乎與基體金屬相同。在1965年C-276一推出迅速成為Haynes公司的拳頭產(chǎn)品之一。
   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(guó)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。

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、ZRJWXTG。

5、哈氏合金：Hastelloy B-2、Hastelloy B-3、Hastelloy C-276、Hastelloy C-22、Hastelloy C-2000、Hastelloy G-30。

在熱處理過(guò)程中，由于碳和鉻、鉬等合金元素的擴(kuò)散速率不同，碳向晶界的擴(kuò)散速度大于鉻元素的擴(kuò)散速度，固溶溫度過(guò)低會(huì)造成合金硬度偏高，導(dǎo)致機(jī)械性能降低，固溶處理的目的是使鎳基合金在高溫下快速冷卻，在很短的時(shí)間通過(guò)敏化溫度區(qū)域，過(guò)飽和的碳來(lái)不及大量析出，貧鉻區(qū)來(lái)不及充分形成，使材料產(chǎn)出的晶間腐蝕敏感性降低，不充分的固溶會(huì)導(dǎo)致晶內(nèi)存在未溶碳化物聚集在原始晶界，使得晶界產(chǎn)生貧鉻區(qū)；

1.6VDM5920世紀(jì)80年代后期,德國(guó)KruppVDM研究開發(fā)了合金59(1990年),它克服了合金C-22和合金C-276的缺點(diǎn),含碳含硅量極低,不易于在熱成形或焊接過(guò)程中產(chǎn)生晶界沉淀,熱穩(wěn)定性非常好。該合金具有優(yōu)異的耐蝕能力,對(duì)礦物酸如、磷酸、硫酸和耐蝕性好,尤其適用于硫酸和的混合酸,耐40℃以下全濃度的腐蝕。對(duì)氯離子引起的應(yīng)力腐蝕開裂不。由化學(xué)成分可見(jiàn),合金59是C合金家族中鎳含量高的合金之一,并有高的鉻、鉬含量,鐵含量少,通常小于1,沒(méi)有添加任何其他元素如鎢、銅、鈦或鉭等,是“純真"的Ni-Cr-Mo合金。

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(guò)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。

采用高頻引弧,焊接時(shí)焊把盡量垂直焊件,以更好地控制熔池大小,而且可使氬氣均勻保護(hù)熔池而不被氧化。采用小電流、快焊速,降低熱輸入,防止熱量集中產(chǎn)生裂紋。焊把要一直擺動(dòng),擺動(dòng)幅度不超過(guò)焊絲直徑的三倍,起到攪拌熔池的作用。圖2焊件充氣保護(hù)示意焊接時(shí),鎢部距離焊件2mm,焊絲要順著坡口沿管子切線方向送到熔池前端,待焊絲熔化,兩邊稍作停留,焊絲均勻地、連續(xù)地送入熔池向前移動(dòng)。在焊接時(shí),焊絲端部要始終在保護(hù)氣體中,防止氧化而生成雜質(zhì)。

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(lái)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。

Ni系，特性為耐熱，有良好的抗高溫氧化和耐氯離子斷裂性能，在高濃度氯化物中以及含有微量氯化物和氧的熱水和高溫水中，具有良好的耐腐蝕性能。在制造加熱器、換熱器、蒸發(fā)器、蒸餾塔以及脂肪酸處理用冷凝器等有這不可替代的作用，其焊接性能和機(jī)械性能良好，承受高溫及高壓性良好，國(guó)內(nèi)外消耗量巨大，合金的生產(chǎn)工藝使得合金材料出口歐美等國(guó)家，實(shí)現(xiàn)了化，我廠材料已達(dá)到了水平；

煙道的腐蝕特征脫硫吸收塔入口煙氣經(jīng)換熱器降溫至露點(diǎn)以下,有冷卻液析出,另外,吸收塔內(nèi)的濕飽和煙氣在噴淋過(guò)程中始終保持50℃左右,會(huì)形成干濕界面,產(chǎn)生較嚴(yán)重的結(jié)露,使吸收塔內(nèi)的洗滌液在煙道表面聚積。在脫硫過(guò)程中,酸堿介質(zhì)對(duì)整個(gè)FGD系統(tǒng)不同部件會(huì)產(chǎn)生多種多樣的化學(xué)、高低溫和應(yīng)力腐蝕等多種腐蝕[4]。1·2·1縫隙腐蝕在腐蝕介質(zhì)中,金屬表面構(gòu)成狹窄的縫隙,縫隙內(nèi)有關(guān)物質(zhì)的移動(dòng)受到了阻滯,從而產(chǎn)生局部腐蝕,特別是在設(shè)備中金屬部件的過(guò)渡區(qū)域。

本研究使用RMS(均方根平均值,又稱為Rq)和Ra(值算術(shù)平均值)來(lái)定量描述表面粗糙度,它們是根據(jù)AFM圖像個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的高度值(將各數(shù)據(jù)點(diǎn)的高度均值設(shè)為0),使用如下的統(tǒng)計(jì)方法[11]計(jì)算的,其中hi為測(cè)量的到的表面高度值,n為被統(tǒng)計(jì)的表面高度值的數(shù)量。RMS=1nΣni=1h2槡i(1)Ra=1nΣni=1|hi|(2)2結(jié)果與討論2.1掃描尺度對(duì)表面粗糙度的影響兩個(gè)樣品在不同掃描尺度下的典型AFM圖像見(jiàn)圖1。在1μm尺度的AFM圖像中,兩個(gè)樣品表面都有很明顯的細(xì)小顆粒,直徑一般在50nm左右對(duì)于10μm尺度的AFM圖像,機(jī)械拋光樣品表面能看到臺(tái)階狀起伏的晶界,橫向尺寸在微米量級(jí),而電化學(xué)拋光的樣品表面晶界并不明顯,說(shuō)明電化學(xué)拋光相對(duì)于機(jī)械拋光在這個(gè)尺度上的整平作用具有優(yōu)勢(shì)。在70μm尺度的AFM圖像中,各樣品表面都有波浪形突起存在,這些“波浪"的橫向尺寸約為20μm,電化學(xué)拋光與機(jī)械拋光在這個(gè)尺度的整平作用的區(qū)別并不明顯。根據(jù)AFM的測(cè)量結(jié)果,可以計(jì)算各樣品在不同掃描尺度的表面粗糙度,表面粗糙度RMS值與AFM掃描尺度的關(guān)系曲線見(jiàn)圖。