c276哈氏合金焊接论文(全)
7页1、C276哈氏合金焊接摘要:本文为火电工程烟气脱硫装置中C-276合金的焊接工艺,主要内容有施工工序、焊前准备、焊接工艺及要求、焊接检验等。一、引言 1.1在老挝HONGSA 3626MW电站项目火电工程烟气脱硫装置中有一种哈氏合金材料是C-276。该材料为了提高烟气脱硫装置的安装水平、保证工程质量,C-276焊接施工通用工艺的编制十分重要。 1.2、适用范围 该种材料在本工程中适用于烟气脱硫装置中吸收塔烟气入口处,C-276衬里的焊接、原烟道与吸收塔连接段C-276衬里的焊接及原烟道在吸收塔连接部位以C-276制作的整段烟道的焊接工程。二、Hastelloy C276合金概述 2.1哈氏合金(Hastelloy alloy)就是美国哈氏合金国际公司所生产的镍基耐蚀合金的商业牌号的统称。包括镍钼系哈斯特洛伊(Hastelloy)B-2,镍铬钼系哈斯特洛伊(Hastelloy)C-4等。其中C-276是哈氏合金(Hastelloy alloy)的一种,是镍-鉻-钼合金,也称NS334(C-276)。它是为了降低合金晶间腐蚀倾向,控制合金中C含量和Si含量,由NS333而发展起来的,具体化学
2、成分及力学性能要求见表1和表2。降低C含量可以减少合金中碳化物的析出数量,降低Si含量可减少合金中金属间相的沉淀数量,从而达到提高合金耐晶间腐蚀的目的。与此同时,合金的加工成形性也有极大改善。用途和NS333合金大体相同,但当设备、部件焊接且焊后要求无晶间腐蚀倾向时,一般选用C-276。Hastelloy C276具有很强的抗氧化性和高温强度,是一种固溶强化型合金,由于合金系中部分Mo被Cr替换,大大提高了耐氧化性。 表1化学成分(质量分数,)CSiMnPSVMoCrFeWCoNi0.010.081.00.040.030.3515.017.014.516.54.07.03.04.52. 5余量表2常温力学性能Rm/MPaRp0.2/MPaA()维氏硬度HV69028340232 2.2、Hastelloy C276特性在氧化和还原两氛围状态中,对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性能。有出色的耐点蚀、缝隙腐蚀和应力开裂腐蚀性能。 2.3 、Hastelloy C276具有面心立方晶格结构,其熔点及线膨胀系数低于碳素钢,其与碳素钢的物理性能比较见表3,因冶金杂质和收缩应力的共同作用。焊缝金属
3、凝固时,微量的低熔点化合物或低熔点金属以液态膜的形式,最后参与在晶界,在收缩应力的作用下开裂造成裂纹。表3 Hastelloy C276与碳素钢的物理性能比较材料种类密度/(g/cm3)熔点/线膨胀系数/(10-6/k)电阻率/(m/cm)Hastelloy C2768.9135511.2130碳素钢7.85153613.29.3 2.4哈氏C-276合金可以用作燃煤系统的烟气脱硫部件,在这种环境下C-276是最耐蚀的材料。下表是C-276合金和典型316在烟气模拟系统“绿色死亡”溶液中的腐蚀对比试验情况。“绿色死亡”溶液中的腐蚀对比试验“绿色死亡”溶液 (沸腾)腐蚀率 (mm/a)典型316C-2767%硫酸破坏0.673%盐酸1%CuCl21%FeCl3由上表可见,C-276合金对混合的具有氯离子的酸、盐溶液有很好的耐蚀性能。三、Hastelloy C276合金焊接一般要求 3.1 C-276合金的焊接性能和普通奥氏体不锈钢相似,在使用一种焊接方法对C-276焊接之前,必须要采取措施以使焊缝及热影响区的抗腐蚀性能下降最小,如钨极气体保护焊(GTAW)、金属极气体保护焊(GMAW)、
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