254SMo鋼板現(xiàn)貨_以低廉的價(jià)格開拓市場,選材的經(jīng)濟(jì)性與許多因素有關(guān),其中主要的是耐蝕性和格兩個(gè)方面。材料的耐蝕性能與材料的使用壽命直接相關(guān),但并非壽命長的或者價(jià)格低的材料使用經(jīng)濟(jì)。選材上應(yīng)從工況環(huán)境、材料性能、材料及設(shè)備制造價(jià)格、設(shè)備操作工藝、維修、生產(chǎn)諸方面綜合考慮,正確選擇材料,以求獲得佳的經(jīng)濟(jì)效果。由于哈氏合金C276不僅耐腐蝕性能*,而且較錯(cuò)材造價(jià)便宜,所以本文就哈氏合金C276材料在高速泵上的應(yīng)用進(jìn)行了研究。下面介紹該材料的一些性能。
使用不同階數(shù)的flatten進(jìn)行處理會(huì)使得AFM圖像會(huì)有很大的差別,進(jìn)而對粗糙度的計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生很大的影響。對電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品的AFM測量圖像進(jìn)行了不同階數(shù)的flatten處理后計(jì)算粗糙度,如圖3所示,可以看到RMS值隨著flatten階數(shù)的提高會(huì)出現(xiàn)下降,特別是在掃描尺度較大時(shí)非常明顯。對于機(jī)械拋光的哈氏合金樣品,以及本實(shí)驗(yàn)室在其他材料(如氧化物薄膜[17])的研究中也進(jìn)行了類似的研究,同樣發(fā)現(xiàn)了粗糙度隨著flatten階數(shù)的提高而下降的現(xiàn)象。
耐腐蝕合金是一種綜合性能優(yōu)良的材料,可用于一般工業(yè)和其它化工、醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)等有嚴(yán)重工程腐蝕問題的場合,值得大力發(fā)展與擴(kuò)大其應(yīng)用。按強(qiáng)化特征分固溶強(qiáng)化和時(shí)效強(qiáng)化,固溶型具有良好的耐高溫腐蝕性和抗氧化性,優(yōu)良的冷熱加工和焊接工藝性能,其元素組織均勻,成份偏析小、雜質(zhì)少,可以用在各種高低壓環(huán)境、腐蝕環(huán)境中使用。時(shí)效強(qiáng)化型,在固溶的基礎(chǔ)上增加熱處理時(shí)間,提高其機(jī)械強(qiáng)度,應(yīng)用在需要高強(qiáng)度負(fù)荷使用的環(huán)境中;
圖3內(nèi)表面軸向殘余應(yīng)力圖4外表面軸向殘余應(yīng)力圖5內(nèi)表面環(huán)向殘余應(yīng)力圖6外表面環(huán)向殘余應(yīng)力從圖3可見,在管道內(nèi)表面的焊縫及近縫區(qū),軸向殘余應(yīng)力為拉應(yīng)力,峰值應(yīng)力為300MPa,隨后逐漸降低,在離焊縫大約1.5cm處變?yōu)閴簯?yīng)力,在大約3cm處出現(xiàn)大壓應(yīng)力150MPa,隨后逐漸減小,在離焊縫6cm處降為0。在不同線下,Q2引起的內(nèi)表面軸向殘余應(yīng)力稍大于Q1,但是差別不大。從圖4可見,在管道外表面的焊縫及近縫區(qū),軸向殘余應(yīng)力為壓應(yīng)力,峰值壓應(yīng)力為280MPa,隨后逐漸降低,轉(zhuǎn)變?yōu)槔瓚?yīng)力。
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。
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):ZRJWXTG、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。
5、哈氏合金:Hastelloy B-2、Hastelloy B-3、Hastelloy C-276、Hastelloy C-22、Hastelloy C-2000、Hastelloy G-30。
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)焊縫對稱的,因此,建模時(shí)取管道沿環(huán)焊縫線的一半。
硫酸接管與水接管是不能互換的,而酸側(cè)的進(jìn)出口接管是可以互換的,這樣可以減少酸側(cè)內(nèi)酸泥的沉積。以降低阻力。在酸側(cè)和水側(cè)的進(jìn)出口接管上還設(shè)有溫度、壓力測量點(diǎn)。以觀察板式換熱器內(nèi)硫酸及冷卻水運(yùn)行情況。為防止酸泥、雜物進(jìn)入板式換熱器,設(shè)計(jì)在硫酸進(jìn)出口接管之間安裝了旁路。當(dāng)新系統(tǒng)建成開車或大修后開車時(shí)將此作為輔線進(jìn)行循環(huán)。將剛開車時(shí)循環(huán)系統(tǒng)中的臟酸置換至清潔酸后再接入板式換熱器循環(huán)系統(tǒng)中。經(jīng)投產(chǎn)以來一年多的運(yùn)行.效果很好。
59合金中這種三元Ni-Cr-Mo體系的純凈和平衡也正是該合金熱穩(wěn)定性的主要原因。Inconel686是美國SpecialMetals公司1993年的產(chǎn)品,是Ni-Cr-Mo-W合金,合金化程度很高,具有單一的奧氏體結(jié)構(gòu)。686與C-276合金組成非常相似,鉻含量從16增加到21而保持鉬和鎢含量在相似水平。686合金是含有鉻、鉬和鎢共41的過度合金化材料。Inconel686適合在酸或混合酸,尤其是混合酸中含有高濃度氯離子的腐蝕環(huán)境中應(yīng)用。
合金的物理性能-ZRJWXTG密度8.14t/m3。
-熔化溫度范圍1370-1400℃。
-比熱440j/Kg.℃。
-居里溫度<-196℃。
合金的機(jī)械性能-抗拉強(qiáng)度850MPa。
-屈服強(qiáng)度350MPa。
-伸長率30%。
材料經(jīng)過電弧爐熔煉-AOD脫碳-電渣重熔,鋼質(zhì)較其他電弧熔煉的要純凈??慑戃埢蛘哕堉瞥擅?,然后去氧化皮、退火固溶,固溶處理是鎳合金重要的一個(gè)熱處理方式,處理溫度對合金的組織和性能有非常重要的影響。當(dāng)固溶溫度過低,奧氏體晶粒長大不明顯,溫度過高晶粒長大速度加快,晶粒越粗大,只有合理溫度的熱處理才能保證合金性能的穩(wěn)定,組織呈單一奧氏體組織,有孿晶,化合物充分溶入基體中,保證合金材料的使用要求;
腐蝕速率隨溫度、水含量、液溴含量以及轉(zhuǎn)速的增加而增大。溫度、水、液溴以及轉(zhuǎn)速等因素均對腐蝕的發(fā)生起到了重要作用,腐蝕類型以腐蝕為主,伴隨晶間腐蝕。結(jié)論溴膠混合液腐蝕環(huán)境下,哈氏合金C-276發(fā)生了嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕,提高溫度、液溴含量、水含量、轉(zhuǎn)速均會(huì)明顯增加哈氏合金C.276的腐蝕速率。哈氏合金C-276不能作為溴化丁基橡膠生產(chǎn)設(shè)備中溴膠混合器的主材質(zhì)。哈氏合金C276是一種耐腐蝕、耐高溫、含高鎳的鎳基合金,由于其具有*的耐腐蝕性能,被廣泛用于強(qiáng)腐蝕性的介質(zhì)中。哈氏合金C276具有較高的熱裂紋性,氣孔生成率較高,焊縫區(qū)易產(chǎn)生晶間腐蝕[1]。管道結(jié)構(gòu)在焊接過程中,由于焊接加熱冷卻循環(huán),焊接接頭中會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力和變形,成為結(jié)構(gòu)在服役過程中產(chǎn)生裂紋的重要因素之一。因此對C276管道的焊接殘余應(yīng)力和變形進(jìn)行研究,對于選擇合理的焊接工藝參數(shù)、防止裂紋、脆性斷裂以及提高構(gòu)件的穩(wěn)定性具有重要的作用。
C-22的鉻、鉬、鎢含量經(jīng)過仔細(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。