253Ma鋼板成份包含板材成份表,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(guó)外鋼材牌號(hào),國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)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(duì)于同類工程類似項(xiàng)目的施工具有一定的應(yīng)用和參考價(jià)值。化工行業(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(duì)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。
瞬時(shí)應(yīng)力,t為時(shí)間,σ∞為應(yīng)力極限,常數(shù)A1,A2,τ1和τ2決定了擬合曲線的形狀,與材料特性和具體的實(shí)驗(yàn)條件有關(guān)。圖1中的虛線是用方程(1)擬合后的應(yīng)力曲線,可以看出,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。2.2應(yīng)力中蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系蠕變應(yīng)變速率是材料應(yīng)力中的一個(gè)非常重要的物理量,它與應(yīng)力的關(guān)系是材料應(yīng)力中基本的關(guān)系式,是利用有限元軟件模擬核主泵轉(zhuǎn)子屏蔽套真空熱脹形過(guò)程的基礎(chǔ)。
它是為數(shù)不多的幾種抗?jié)衤入x子腐蝕合金之一。因此該合金被用在多種苛刻的化工工程,如煙氣脫硫系統(tǒng)、生產(chǎn)中。但是C276在某些工藝條件下對(duì)晶間腐蝕較,C276并不具備足夠的熱穩(wěn)定性,在650—1090℃范圍內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間時(shí)效后,也會(huì)在晶界析出碳化物或伴隨產(chǎn)生金屬間化合物2],使其臨近地區(qū)產(chǎn)生鉻和鉬的貧化,在一些介質(zhì)中由于貧化區(qū)的優(yōu)先腐蝕而會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕。因此極易在生產(chǎn)中因與某些介質(zhì)接觸產(chǎn)生晶間腐蝕而造成化工設(shè)備的損壞。
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、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(duì)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(dòng)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(duì)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(huì)發(fā)生銹痕;
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。
分形表面是在固體薄膜物相沉積過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的一種現(xiàn)象,對(duì)于具備分形性質(zhì)的表面來(lái)說(shuō),表面粗糙度RMS值與測(cè)量尺度L之間符合冪函數(shù)關(guān)系,其關(guān)系曲線在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)下為直線,通過(guò)斜率可以求得分形維數(shù),從而考察薄膜表面的不規(guī)則和破碎程度[16]。本實(shí)驗(yàn)室在對(duì)非晶態(tài)氧化鋁過(guò)渡層的研究[17]中,也采取了不同的AFM掃描范圍,然后利用分形幾何對(duì)表面形貌的性質(zhì)進(jìn)行了分析,該研究也測(cè)量了哈氏合金基底的表面進(jìn)行了分析,了經(jīng)過(guò)電化學(xué)拋光或機(jī)械拋光的哈氏合金表面不具有分形性質(zhì)的結(jié)論。
C-22的鉻、鉬、鎢含量經(jīng)過(guò)仔細(xì)的調(diào)整成為目前的水平,既耐氧化性酸腐蝕,又能滿足高溫穩(wěn)定性的需求。盡管這種合金在高氧化性環(huán)境中的耐蝕性比合金C-276和金C-4*,但它在強(qiáng)還原性環(huán)境中和在嚴(yán)重縫隙腐蝕條件下的表現(xiàn)就不如合金C-276和59因?yàn)楹辖餋-276和59中都含有16的鉬。合金C-22常應(yīng)用于煙氣脫硫系統(tǒng)腐蝕環(huán)境及復(fù)雜的反應(yīng)器中。
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(shí)鎳基高溫合金鋼管也是制造渦輪葉片、發(fā)動(dòng)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(lái)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(zhǎng)率30%。
機(jī)械性能2.2醋酸裝置高速泵制造材料的選擇普通鋼鐵材料為基材制造的泵在一切濃度和溫度的醋酸中都會(huì)嚴(yán)重腐蝕。不銹鋼雖然是優(yōu)良的耐醋酸材料,但是對(duì)于中高溫高濃醋酸或含有其它腐蝕介質(zhì)等苛刻要求時(shí),其耐蝕性能還達(dá)不到要求。醋酸裝置用高速泵由于有高速流體的沖蝕和局部汽蝕破壞,所以,合理選擇高強(qiáng)度和抗沖蝕性能好的耐腐蝕材料,保證水力部件的壽命非常重要。特殊耐腐蝕材料的價(jià)格都較普通材料貴幾倍甚至幾十倍以上。
擴(kuò)展位錯(cuò)很寬,在高溫?zé)嶙冃螘r(shí),變形產(chǎn)生的位錯(cuò)交滑移和刃位錯(cuò)的攀移均較難進(jìn)行,位錯(cuò)從結(jié)點(diǎn)和位錯(cuò)網(wǎng)中解脫出來(lái),與異號(hào)位錯(cuò)相互抵消,使得高頸鋼管中的位錯(cuò)密度增加,材料變形的儲(chǔ)能變大,變形產(chǎn)生的軟化作用以動(dòng)態(tài)再結(jié)晶為主。同時(shí),隨著變形溫度升高,WN鋼管變形過(guò)程中,產(chǎn)生的熱震動(dòng)能不斷增加,對(duì)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(dòng);
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。
為了便于了解表面粗糙度隨尺度的大范圍變化而產(chǎn)生的區(qū)別,這些圖中都采用了雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)。在本研究進(jìn)行的各種粗糙度測(cè)量和分析中都發(fā)現(xiàn),無(wú)論使用RMS還是Ra值來(lái)描述,表面粗糙度隨著都是基本*的,主要的區(qū)別只是RMS值大于Ra值,因此本文中大都使用RMS值來(lái)描述表面粗糙度,Ra值的信息一般不專門列出。從圖2可以首先看到,隨著掃描尺度的增加,兩個(gè)樣品的表面粗糙度都會(huì)出現(xiàn)單調(diào)變大,而且表面粗糙度開始的變化較為緩慢,而當(dāng)掃描于10μm后表面粗糙度急劇增大。由于兩種樣品的表面粗糙度與AFM掃描尺度之間的關(guān)系曲線在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)下都不是線性的,可以判斷它們的表面并不是分形性質(zhì)的[17]。另外從圖2可以看到,電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品(EPH)表面粗糙度在各種掃描尺度下一般都明顯小于機(jī)械拋光的樣品(MPH),不過(guò)在70μm的尺度下前者只是比后者略小。所以,電化學(xué)拋光相對(duì)于機(jī)械拋光在較小的尺度上的整平效果更為顯著,這與圖1中看到的現(xiàn)象*。