N10675衛(wèi)生管生產(chǎn)廠家，在高氧化性環(huán)境下,僅含鉻16的C-276和C-4均不能提供耐蝕性,這種缺點(diǎn)被其他合金的發(fā)展所克服,如C-22和VDM59等。1.4HastelloyC-221982年,當(dāng)合金C-276在美國注冊(cè)到期時(shí),合金C-22被推了出來。合金C-276和C-4在氧化性非鹵化物的溶液中腐蝕很快,因?yàn)樗鼈兊你t含量是C類合金中低的。針對(duì)氧化性環(huán)境需要一種高鉻合金,且Cr、Mo、W達(dá)到優(yōu)化平衡,這樣就獲得一種有高耐蝕性和良好熱穩(wěn)定性能的合金。根據(jù)這一指導(dǎo)思想,誕生了合金HastelloyC-22。

哈氏合金C276管道焊接殘余應(yīng)力進(jìn)行了數(shù)值模擬,獲得了殘余應(yīng)力和變形的分布規(guī)律,討論了線變化的影響,為哈氏合金C276的焊接提供參考依據(jù)。1有限元計(jì)算模型的建立1.1焊接工藝參數(shù)管道規(guī)格為76mm×5.49mm,坡口角度60°,三道焊,焊接方法為氬弧焊,焊條牌號(hào)ERNi-CrMo-4。采用兩種線Q1=310J/mm和Q2=550J/mm來分別進(jìn)行計(jì)算,速度均取為8cm/min。1.2材料熱物理性能以及力學(xué)性能為方便起見,假設(shè)焊材和母材熱物性近似相同。

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(gè)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。
   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)；

材質(zhì)是進(jìn)口的哈氏(HASTELLOY)合金C276,管道的連接采用全氬弧焊接,焊接材料ERNI-CRMO-4φ2.0mm,在施工現(xiàn)場需要預(yù)制和焊接固定口,焊接條件苛刻。C276的耐腐蝕性能和化學(xué)成分哈氏合金是一種新興材料,具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性能,耐室溫下所有濃度的與腐蝕,其化學(xué)成分見表1。表1C276的化學(xué)成可看出HASTELLOY-C276屬于Ni-Cr-Mo系的三元合金,因C能促使形成晶間腐蝕,而Si加速δ相的形成。

熱裂紋性高焊絲及材料本身表面雜質(zhì)在焊接過程中形成晶間液態(tài)膜殘留在晶界區(qū)，由于收縮應(yīng)力的作用而開裂，從而引發(fā)熱裂紋。(2)氣孔合金元素含量分配的特點(diǎn)，決定合金固液相溫度間距小，流動(dòng)性偏低，在焊接快速冷卻凝固結(jié)晶條件下，極易產(chǎn)生氣孔。焊接時(shí)，坡口表面油脂、氧化物、油漆等異物沒有清理干凈，或保護(hù)氣體種類不當(dāng)、純度不高、流量不合適等，則易產(chǎn)生焊接氣孔。(3)晶間腐蝕C276在敏化溫度600一1200℃之間停留時(shí)間，超過10分鐘，就會(huì)析出占相及M6C，產(chǎn)生晶間腐蝕。

但是,從具有較大圖3電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品AFM圖像進(jìn)行不同階數(shù)(1~3)的flatten處理后計(jì)算的表面粗糙度RMS值掃描尺度的AFM圖像分割的小尺度圖像,其計(jì)算的表面粗糙度與通過真實(shí)的小尺度AFM測量的結(jié)果是否相同,是一個(gè)需要認(rèn)真考察的問題。前面提到的兩個(gè)樣品分別有3張掃描尺度為70μm的AFM圖像,下面將把電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品的AFM圖像分割成小尺度的區(qū)域,然后將這些區(qū)域計(jì)算出的表面粗糙度與實(shí)際的小尺度AFM測量結(jié)果進(jìn)行比較。

故應(yīng)嚴(yán)格對(duì)坡口處所有的物質(zhì)*。將坡口正面和根部周圍25mm內(nèi)修磨出金屬光澤,并用清洗干凈。管道的切割和坡口預(yù)制可采用等離子切割/刨、機(jī)加工等方式,再用不銹鋼刷子清理。4.2裝配時(shí)嚴(yán)格控制錯(cuò)邊量,防止出現(xiàn)未焊透產(chǎn)生裂紋與氣孔。管道坡口角度應(yīng)適當(dāng)增大,根部鈍邊應(yīng)適當(dāng)減小(見圖1)。定位焊采用正式焊接相同的工藝,并應(yīng)焊透和無缺陷,其兩端應(yīng)打磨成斜坡,已利接頭。5TIG焊接工藝5.1TIG封底焊接方法5.1.1采用Φ2.5mm的鈰鎢極,鎢極伸出長度3mm～5mm,焊縫不預(yù)熱,層間溫度低于150℃,噴嘴直徑12mm(噴嘴越大效果越好,好采用噴嘴加拖罩方法)。

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；

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(duì)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(duì)稱的,因此,建模時(shí)取管道沿環(huán)焊縫線的一半。

對(duì)加熱至沸點(diǎn)以下的和低濃度的硫酸腐蝕也有相當(dāng)?shù)目沽?。Haynes625是以Mo,Nb為主要強(qiáng)化元素的固溶強(qiáng)化合金,從低溫到1095℃溫度范圍內(nèi)具有良好的強(qiáng)度和韌性,在650℃以下具有良好的疲勞性能,在空氣中高達(dá)980℃還有很好強(qiáng)度和剝蝕能力,因而多應(yīng)用在高溫和場合,作噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)部件,航宇結(jié)構(gòu)部件和化工設(shè)備。Haynes公司將Haynes625合金歸入了耐熱合金系列。