Populāra zinātne par Hastelloy C276 metināšanas tehnoloģiju
Pašlaik Hastelloy ir plaši izmantots daudzās jomās, piemēram, naftas, ķīmiskās rūpniecības un vides aizsardzības jomā ārvalstīs. Nelielā daudzumā tas ir izmantots arī Ķīnā. Tomēr kodolenerģijas jomā kodolenerģijas ražošanā ir izmantotas tikai ASV un citas valstis. Ķīnā tas joprojām ir tukšs. Galvenā problēma šobrīd ir mātes. Pārējie materiāli tiek importēti, un galvenos materiālus imitē zinātniskās pētniecības vienības. To darbība nav īpaši skaidra, jo īpaši izturība pret koroziju augstās temperatūrās. Šī pētījuma galvenais virziens ir kā materiālu izvēlēties C276 materiālu, ko var iegādāties no Hastelloy. Projekta pirmajai fāzei, izvēloties atbilstošus metināšanas materiālus un procesus, varam izdomāt izstrādājuma prasībām atbilstošās metināšanas specifikācijas, lai tām būtu ekspluatācijas vērtība.
Pats Hastelloy ir sakausējums uz niķeļa bāzes, taču tas atšķiras no parastā tīrā niķeļa (Ni200) un Monel. Tas izmanto hromu un molibdēnu kā galveno sakausējuma elementu, lai uzlabotu tā pielāgošanos dažādām vidēm un temperatūrām, kā arī izmantot dažādās nozarēs. Ir veikta īpaša optimizācija. Pašlaik ķīmiskā rūpniecība parasti cenšas sasniegt augstu produktivitāti un pastāvīgi uzlabo procesus, lai paaugstinātu temperatūru un spiedienu, lai paātrinātu reakciju. Tādā veidā ražošana ir pakļauta neparedzētām situācijām, kā rezultātā tiek veikta neplānota apkope. Hastelloy ir precīzi orientēts uz šādu pieprasījumu, pielāgojoties dažādām neprognozējamām skarbām vidēm un samazinot neplānotas apkopes. Tajā pašā laikā tam ir arī laba apstrādes un metināšanas veiktspēja, un tas atvieglo apkopi uz vietas.
C sērijas sakausējumi ir niķeļa-hroma molibdēna sakausējumi. Tā kā hroms var veidot blīvu oksīda plēvi (pasivāciju) uz sakausējuma virsmas, tas nodrošina izturību pret oksidējošu vidi, savukārt hroms galvenokārt nodrošina izturību pret reducējošām vidēm. Tāpēc C sērijas sakausējumus var izmantot vidēs ar oksidējošām un reducējošām vidēm. C sērijas sakausējumi ir visplašāk izmantotie sakausējumi, īpaši C-276 sakausējumi. Kopš izgudrošanas 1960. gados, pēc vairāk nekā 40 gadu ilgas pārbaudes tas joprojām ir uzrādījis spēcīgu vitalitāti. Pašlaik C sērijas sakausējumi ir izmantoti diezgan daudzās Ķīnas nozarēs. Sērijas sakausējumi.
Šajā pētniecības projektā tiek izmantots iekšzemes C276 sakausējums, tiek atlasītas divas plāksnes biezuma specifikācijas, 2mm un 6mm, tiek noteikts atbilstošs metināšanas process un noteikts
Nosakiet, vai metināšanas testa paraugs metināšanas procesa apstākļos atbilst mikrokorozijas prasībām kodolenerģijas augstās temperatūras apstākļos, formulējiet metināšanas procesa specifikācijas un aizpildiet metināšanas procesa novērtējuma ziņojumu par attiecīgajām specifikācijām un biezumu, kā arī formulējiet metināšanas procesa noteikumus. piemērots kodolenerģijas prasībām, lai vadītu projekta būvniecību.
2. Metināšanas procesa tehnisko grūtību analīze un mērījumi
C276 (UNSN10276) sakausējums ir niķeļa-molibdēna-ferohroma-volframa sakausējums, kas šobrīd ir korozijizturīgākais sakausējums. C276 sakausējums ir izmantots daudzus gadus būvniecības inženierijā saistībā ar tvertnēm un spiediena vārstiem saskaņā ar ASME standartiem. Sakausējums ir atrodams dažādās produktu formās ASME standarta noteikumu 1. un 8. sadaļā. Otrā daļa.
Lai gan C276 sakausējums galu galā kļūs trausls augstā temperatūrā un veidos nogulsnes, tam ir arī laba izturība augstā temperatūrā un mērena oksidācijas izturība. Augstais molibdēna saturs nodrošina sakausējuma izturību pret vietējo koroziju. Zemais sakausējuma siltuma saturs samazina karbīdu nogulsnēšanos metināšanas laikā. Lai saglabātu termiski nolietoto daļu izturību pret starpproduktu koroziju metināšanas saskarnē.
(1) Metināmības analīze: Hastelloy elektriskā vadītspēja un siltumvadītspēja ir daudz zemāka nekā tēraudam ar zemu oglekļa saturu, savukārt pretestība un izplešanās ātrums ir daudz augstāks nekā tēraudam ar zemu oglekļa saturu. Izkusušajam baseinam ir slikta plūstamība, slikta mitrināmība un iespiešanās spēks. Spēks ir mazs, un kušanas dziļums ir mazs. Tāpēc var rasties tādi defekti kā poras, karstas plaisas, nepilnīga metināšana un nepilnīga saplūšana.
Poru veidošanās iemesli: Hastelloy sakausējuma slīpā apstrāde pirms metināšanas nav tīra, laika apstākļi ir mitri, izkausētais baseins nav labi aizsargāts metināšanas procesā, un ūdeņradis, slāpeklis un citas gāzes viegli iekļūst izkausētajā baseinā. Sakarā ar nelielo temperatūras starpību starp sakausējuma cieto un šķidro fāzi un zemo plūstamību, nešķīstošajai gāzei nav laika izkļūt cietēšanas laikā, un tā paliek metinātajā šuvē, veidojot poras.
Karstās plaisas; zema korpusa starpgranulu šķidruma plēve, ko veido piemaisījumi, piemēram, fosfors, un metināšanas stiepes spriegums ir metalurģiski faktori, kas izraisa metināšanas karstās plaisas. Tā kā sakausējuma metinājumam ir dendrīta struktūra, daļa zelta ar zemu kušanas temperatūru un zemu kušanas temperatūru koncentrējas uz rupjo graudu robežām.
ģints, īpaši Ni-S eitektiskā (kušanas temperatūra ir 645 grādi) un Ni-P eitektiskā (kušanas temperatūra ir 880 grādi). Tie ir sadalīti plānā plēvē starp graudu robežām un ir pakļauti plaisām metināšanas sprieguma ietekmē.
Tīrība ir viens no svarīgākajiem aspektiem, metinot korozijizturīgus niķeļa sakausējumus. Piesārņojumi no taukiem, korozijas produktiem, svina, sēra un citiem elementiem ar zemu cepšanas temperatūru var izraisīt nopietnas plaisāšanas problēmas. Lai nodrošinātu metināšanas kvalitāti, pirms metināšanas ir stingri un rūpīgi jānotīra metināšanas aizsargjosla un metinājuma vads.
Tas ir viegli oksidējams, un sakausējuma Ni un Cr atomi ir ļoti aktīvi. Metināšanas šuve viegli oksidējas, kad sakausējums ir metināts. Smagos gadījumos tas kļūst kā tofu, kā rezultātā metāla izturība pret koroziju strauji samazinās. Tas ir arī galvenais plaisu cēlonis. Tāpēc metināšanas laikā ir jāpastiprina aizsardzība pret hloru. Tajā pašā laikā metināšanas stieplei parasti jābūt pēc iespējas plānākai (1,2–2,4 mm). Mazie metināšanas parametri ir noderīgi, lai kompensētu atsevišķu elementu degšanas zudumus metināšanas procesā un metināšanas plaisu un poru bojājumus. kontrole.
Notīriet virsmas netīrumus; visi atlikušie netīrumi, piemēram, metāla gruveši, abrazīvie putekļi, putekļi utt., kas atrodas uz koka virsmas 40 mm robežās no C276 sakausējuma metinātā savienojuma no rievas, ir jānoņem ar austenīta nerūsējošā tērauda stiepļu suku un jānotīra jauna kokvilnas dzija. Notīriet to tīru. Izmantotajiem instrumentiem jābūt īpašiem, un smilšpapīrs un oglekļa stiepļu sukas nav atļautas.
(2) Tehniskās grūtības ietver metināšanas deformācijas kontroli, metināšanas aizmugures aizsardzību un metināto paraugu izturības pret koroziju izpēti.
Acetona (vai spirta) tīrīšana; pirms metināšanas izmantojiet acetonu vai spirtu, lai notīrītu rievas virsmu, lai noņemtu virsmas eļļu un citus piemaisījumus, un jāveic pasākumi, lai novērstu sekundāro piesārņojumu.
(3) Tehniskie pasākumi Lai novērstu graudu augšanu un fosfīdu nogulsnēšanos metināšanas un siltuma ietekmētajā zonā, parasti jāizmanto zema metināšanas siltuma padeve. Tomēr niķeļa sakausējuma kausētam baseina metālam ir slikta plūstamība un sekla iespiešanās, kas viegli izraisa nemetinātus savienojumus. Dispersijas metināšanas siltuma padeve nedrīkst būt pārāk maza. Risinājums ir izmantot vidēju metināšanas strāvu, lielu metināšanas ātrumu un kontrolēt metināšanas siltuma ievadi, samazinot augstās temperatūras uzturēšanās laiku.
(4) Metināšanas parametru izvēle: testa plāksnes specifikācijas: 2mm, 6mm; metināšanas stieples modelis un specifikācijas; ERNiCrMo-4, φ2,4 mm; rievas forma; metināšanas savienojuma rievas forma ir parādīta 1. attēlā.
Lai uzlabotu metinājuma šuves izturību pret plaisām un izturību pret koroziju, metināšanas laikā īpaša uzmanība jāpievērš metināšanas vietas tīrīšanai, lai novērstu kaitīgu piemaisījumu kušanu metinātajā šuvē.
Metināšanas laikā priekšsildīšana parasti nav nepieciešama. Lai novērstu graudu augšanu un karbīda nogulsnēšanos metināšanas un siltuma ietekmētajā zonā, starpslāņa temperatūra jākontrolē zemā līmenī. Parasti ne vairāk kā 100 grādi
