35CrMoA管件_熱壓管件_鍛制管件,目前許多學(xué)者對(duì)晶間腐蝕的機(jī)理、防止和檢驗(yàn)方法進(jìn)行了許多研究工作,但是目前具體針對(duì)哈氏合金C276因具體加熱溫度和加熱時(shí)間的不同而對(duì)其晶間腐蝕趨勢(shì)影響的研究不多。本文針對(duì)哈氏哈金C276進(jìn)行不同的模擬加熱,并采用ASTMG28A法進(jìn)行硫酸一硫酸鐵晶間腐蝕試驗(yàn),公司*通過(guò)自煉鋼冶煉加工出哈氏合金C276管材。哈氏合金C-276哈氏合金是鎳基合金的一種,是一種含鎢的鎳-鉻-鉬合金,極低的Si、C含量,被認(rèn)為是的抗腐蝕合金,在氧化和還原兩氛圍狀態(tài)中。
目的研究哈氏合金C-276在溴膠溶液中的耐蝕性能,分析哈氏合金C-276在溴膠溶液中的腐蝕及失效機(jī)理。方法采用掛片試驗(yàn)方法,模擬溴化丁基橡膠生產(chǎn)過(guò)程中溴膠混合釜的腐蝕環(huán)境,研究溫度、液溴含量、水含量、轉(zhuǎn)速等環(huán)境因素影響哈氏合金C-276的腐蝕規(guī)律,利用SEM、XRD等現(xiàn)代分析技術(shù),對(duì)腐蝕產(chǎn)物形貌、成分進(jìn)行分析。結(jié)果哈氏合金C-276在含溴腐蝕溶液中的主要腐蝕產(chǎn)物為NiBr2、FeBr2、MoBr2、CrBr3等。
應(yīng)力腐蝕的產(chǎn)生有兩個(gè)基本條件:一是材料對(duì)介質(zhì)具有一定的應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂性;二是存在足夠高的拉伸應(yīng)力。導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的應(yīng)力既可來(lái)自工作應(yīng)力,也可緣于制造過(guò)程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。防止應(yīng)力腐蝕應(yīng)從減少腐蝕和拉伸應(yīng)力兩方面采取措施。盡量避免使用對(duì)應(yīng)力腐蝕的材料;設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要力求合理,盡量減少應(yīng)力集中和積存腐蝕介質(zhì);在加工制造設(shè)備時(shí),要注意殘余應(yīng)力。根據(jù)對(duì)美國(guó)FGD裝置中腐蝕部位和出現(xiàn)損壞的金屬部件的統(tǒng)計(jì),點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕約占失效事故的75以上。
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);
襯板沿周向均勻開(kāi)孔并以塞焊形式連接至輪轂,襯板對(duì)接接頭及襯板與輪轂邊槽處開(kāi)坡口焊接,形成穩(wěn)固抗磨耐腐蝕隔離層。經(jīng)#1、#2機(jī)組工程實(shí)踐對(duì)比,該方案很好地解決了風(fēng)機(jī)輪轂易損問(wèn)題。該方案技術(shù)難點(diǎn)是涉及哈氏合金的接頭焊接,包括C276對(duì)C276和C276對(duì)15MV接頭。2哈氏合金C276化學(xué)成分和力學(xué)性能在ASTMB575規(guī)范中規(guī)定了合金N10276化學(xué)成分。力學(xué)性能(min,MPa):抗拉強(qiáng)度690,屈服強(qiáng)度:283;斷后延伸率(min,):40。
焊接時(shí)選用較少的線,焊絲前端(受熱端)處于氣體保護(hù)中,以連續(xù)送絲為宜,杜絕斷續(xù)送絲,同時(shí)應(yīng)避免用焊絲攪拌熔池。焊接全過(guò)程均宜采用短弧焊接,控制好層間溫度。收弧時(shí)將弧坑填滿,且滯后30s停氣,防止熱裂紋產(chǎn)生。所用鎢極應(yīng)避免與熔池和焊絲接觸,盡可能縮短電弧長(zhǎng)度,防止焊縫夾鎢。保證合適的焊接速度。速度慢,焊縫金屬線較大,使焊縫金屬合金元素?zé)龘p較多,焊接熱影響區(qū)產(chǎn)生過(guò)熱組織,故晶粒粗大,焊接接頭物理性能下降;速度快,熔池保護(hù)不好。
對(duì)焊件表面進(jìn)行清理。用或酒精等溶劑擦除坡口邊緣30一100mm范圍內(nèi)的氧化物、油脂和雜質(zhì)等。(5)附加固定焊確保兩塊搭接的哈氏合金薄板緊密貼合,固定焊的長(zhǎng)度控制在6~,間距75~左右為宜。間隙過(guò)大會(huì)增加密封焊損壞的可能,易造成系統(tǒng)泄露。(6)為焊接作業(yè)人員配備防護(hù)眼鏡、手套、組對(duì)用夾具和擋風(fēng)板等。2.2焊接要點(diǎn)2.2.1焊接材料施焊前,參照相關(guān)技術(shù)資料,終確定用于C276焊接的焊條型號(hào)為ENICrMo礴,焊絲則選用型號(hào)ERNICrMo一。
次合格率為100,焊縫表面質(zhì)量檢查100達(dá)到合格要求哈氏合金C276管道的焊接工藝。哈氏合金C276應(yīng)用場(chǎng)合我公司承建的沙特拉比格2×660MW亞臨界燃油電廠地處沙特紅海海岸,機(jī)組設(shè)備所處氣候及環(huán)境腐蝕嚴(yán)重。以風(fēng)機(jī)為例,其輪轂材質(zhì)15MnV,強(qiáng)度級(jí)別等同Q390,屬于普通低合金高強(qiáng)度鋼,在現(xiàn)場(chǎng)工況下#1機(jī)組風(fēng)機(jī)輪轂機(jī)械磨損和介質(zhì)腐蝕嚴(yán)重。為解決此問(wèn)題,經(jīng)分析,#2機(jī)組采取如下改良技術(shù)方案:將3mm哈氏合金C276襯板滾型、曲型后包覆于風(fēng)機(jī)輪轂之上。
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;
本裝置吸收塔換熱器的冷卻水為直漉水。因哈氏合金1)276板片要求冷卻水中的氯離子含量≤100t,g/g。而我廠循環(huán)水中的氯離子含量超過(guò)100t~g/g.現(xiàn)將清江水經(jīng)無(wú)閥濾池過(guò)濾后供吸收塔換熱器使用。該直流水經(jīng)換熱后溫度達(dá)到35"C左右,直接供浴室使用.回收利用了一部分熱量。干燥塔和吸收塔的板式換熱器采用循環(huán)水。由一套專設(shè)的循環(huán)水系統(tǒng)供應(yīng)。3酸配蕾板式換熱器設(shè)有硫酸進(jìn)出口接管和冷卻水進(jìn)出口接管。
焊縫熱影響區(qū)的腐蝕傾向?qū)τ贜i-Cr-Mo系鎳基合金來(lái)說(shuō),焊材選擇合理的前提下,在某些特殊腐蝕介質(zhì)中,焊縫熱影響區(qū)發(fā)生腐蝕的幾率高于焊縫區(qū)。因?yàn)楹缚p熱影響區(qū)在高溫狀態(tài)下有可能會(huì)發(fā)生合金燒損,Cr、Mo等碳化物沉淀,引起晶界貧Cr、貧Mo而造成在某些介質(zhì)中的晶間腐蝕及應(yīng)力腐蝕,所以,Ni-Cr-Mo合金焊接時(shí),應(yīng)盡量縮短在高溫的停留時(shí)間,以避免Cr、Mo等元素?fù)p失。試板焊接時(shí)反面采用99·999Ar進(jìn)行保護(hù),并且在焊前約1min提前通入氬氣。