Monel400鋼板執(zhí)行什么標(biāo)準(zhǔn),氣孔鎳基合金固液相溫度間距小,液態(tài)焊縫金屬流動(dòng)性差,即使增大焊接電流也不能改進(jìn)焊縫金屬的流動(dòng)性,反而會(huì)起到有害作用,在焊接的快速冷卻凝固的條件下,液態(tài)金屬中的氣體來不及逸出,便容易形成氣孔。所以,焊前應(yīng)坡口及近縫區(qū)的油污、氧化物等雜物。為獲得良好的焊縫成形及有利于液態(tài)金屬中氣體逸出,可對(duì)焊槍進(jìn)行小幅度擺動(dòng),但擺動(dòng)幅度不宜超過焊條或焊絲直徑的3倍。
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。(3)所有鎢極應(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。(4)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)生過熱組織,故晶粒粗大,焊接接頭物理性能下降。
晶間腐蝕由哈氏合金C-276的特性可知,其敏化溫度區(qū)間為600℃~1200℃,在這個(gè)溫度區(qū)間內(nèi)停留時(shí)間過長(zhǎng)就會(huì)析出δ相,使合金C-276的抗晶間腐蝕性能明顯下降。所以,避免在敏化溫度區(qū)間停留過長(zhǎng)時(shí)間是防止晶間腐蝕的措施。3焊接材料3.1保護(hù)氣體為了保證良好的焊接性能和優(yōu)良的焊接接頭,保護(hù)氣體采用99.99純氬氣。3.2鎢極焊接時(shí)采用φ2.5mm的鈰鎢極,把鎢極頭磨成錐形。通常使用的圓錐角為30°~60°,磨平,直徑0.4mm。3.3焊絲根據(jù)哈氏合金(C-276)的焊接特性,打底、填充、蓋面均采用TIG焊接。
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。
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)間通過敏化溫度區(qū)域,過飽和的碳來不及大量析出,貧鉻區(qū)來不及充分形成,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);
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。
可見,HastelloyC-276合金的應(yīng)力極限與溫度近似呈線性關(guān)系。圖4應(yīng)力極限與溫度的關(guān)系3結(jié)論1)HastelloyC-276合金的應(yīng)力過程可以分為兩個(gè)階段。第1階段,試樣內(nèi)部應(yīng)力得很快,并隨著時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸減慢;第2階段,殘余應(yīng)力的進(jìn)一步減慢,隨著時(shí)間的延長(zhǎng)無限趨近于一個(gè)極限值,即應(yīng)力極限。2)采用二次延遲函數(shù)擬合的應(yīng)力曲線與實(shí)驗(yàn)應(yīng)力曲線符合得很好。3)蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系曲線可分為3段:高應(yīng)力區(qū)域、低應(yīng)力區(qū)域和過渡區(qū)域。
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。
由于C276合金含有較高的Cr,Mo,W等元素,合金化程度較高,極易產(chǎn)生成分偏析。這種偏析會(huì)嚴(yán)重影響合金的組織和性能¨。本文開展了對(duì)C276合金鋼錠的元素偏析及均勻化退火工藝的研究,分析了退火前后合金鑄態(tài)組織元素偏析及的程度,并針對(duì)C276合金鋼錠制定了合理可行的均勻化退火工藝。對(duì)于鎳基合金來說,各元素的偏析程度和它們?cè)冢危橹械娜芙舛却笮∮嘘P(guān),凡原子半徑與Ni近似而能形成置換固溶體的元素。
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家,實(shí)現(xiàn)了化,我廠材料已達(dá)到了水平;
HastelloyC與HastelloyB一樣也有一些嚴(yán)重的缺點(diǎn),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(duì)晶間腐蝕很。很多場(chǎng)合要求由HastelloyC合金制作的容器焊后經(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(huì)使HastelloyC合金塑性及沖擊韌性顯著下降。
速度快,熔池保護(hù)不好,熔池金屬冶金反應(yīng)差,焊縫溫度偏低,焊縫邊緣不好,易產(chǎn)生弧坑裂紋。4焊接施工管理及其質(zhì)量情況施工人員應(yīng)使用手套,組對(duì)時(shí)采用夾具固定,收弧時(shí)注意填滿弧坑,防止產(chǎn)生弧坑裂紋,焊接部位設(shè)置擋風(fēng)板擋風(fēng),焊縫寬度差在1~2mm為宜,余高要求為0~1.6mm,焊縫表面不得有裂紋、未焊透咬邊、表面氣孔、夾渣等缺陷,對(duì)接焊縫進(jìn)行100射線探傷,角焊縫進(jìn)行100。現(xiàn)場(chǎng)施焊的焊接經(jīng)射線探傷檢查。