Δημοφιλής επιστήμη για την τεχνολογία συγκόλλησης Hastelloy C276
Προς το παρόν, το Hastelloy έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε πολλούς τομείς όπως το πετρέλαιο, η χημική βιομηχανία και η προστασία του περιβάλλοντος στο εξωτερικό. Έχει επίσης χρησιμοποιηθεί σε μικρή ποσότητα στην Κίνα. Ωστόσο, στον τομέα της πυρηνικής ενέργειας, μόνο οι Ηνωμένες Πολιτείες και άλλες χώρες έχουν χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή πυρηνικής ενέργειας. Είναι ακόμα κενό στην Κίνα. Το κύριο πρόβλημα προς το παρόν είναι το μητρικό Τα υπόλοιπα υλικά εισάγονται και τα κύρια υλικά μιμούνται επιστημονικές ερευνητικές μονάδες. Η απόδοσή τους δεν είναι ιδιαίτερα σαφής, ειδικά η αντοχή στη διάβρωση σε υψηλές θερμοκρασίες. Η κύρια κατεύθυνση αυτής της έρευνας είναι η επιλογή του υλικού C276 που μπορεί να αγοραστεί από τη Hastelloy ως υλικό. Για την πρώτη φάση του έργου, επιλέγοντας κατάλληλα υλικά και διαδικασίες συγκόλλησης, μπορούμε να καταλάβουμε τις προδιαγραφές συγκόλλησης που πληρούν τις απαιτήσεις του προϊόντος, ώστε να έχουν λειτουργική αξία.
Το ίδιο το Hastelloy είναι ένα κράμα με βάση το νικέλιο, αλλά διαφέρει από το συνηθισμένο καθαρό νικέλιο (Ni200) και το Monel. Χρησιμοποιεί χρώμιο και μολυβδαίνιο ως το κύριο στοιχείο κράματος, με στόχο να βελτιώσει την προσαρμοστικότητά του σε διάφορα μέσα και θερμοκρασίες και να χρησιμοποιηθεί σε διαφορετικές βιομηχανίες. Έχει πραγματοποιηθεί ειδική βελτιστοποίηση. Επί του παρόντος, η χημική βιομηχανία επιδιώκει γενικά υψηλή παραγωγικότητα και βελτιώνει συνεχώς τις διαδικασίες για την αύξηση της θερμοκρασίας και της πίεσης για την επιτάχυνση της αντίδρασης. Με αυτόν τον τρόπο, η παραγωγή είναι επιρρεπής σε απροσδόκητες καταστάσεις, με αποτέλεσμα την απρογραμμάτιστη συντήρηση. Η Hastelloy στοχεύει ακριβώς σε μια τέτοια ζήτηση, προσαρμόζεται σε διάφορα απρόβλεπτα σκληρά περιβάλλοντα και ελαχιστοποιεί την απρογραμμάτιστη συντήρηση. Ταυτόχρονα, έχει επίσης καλή απόδοση επεξεργασίας και συγκόλλησης και διευκολύνει την επιτόπια συντήρηση.
Τα κράματα της σειράς C είναι κράματα νικελίου-χρωμίου μολυβδαινίου. Επειδή το χρώμιο μπορεί να σχηματίσει ένα πυκνό φιλμ οξειδίου (παθητικοποίηση) στην επιφάνεια του κράματος, παρέχει αντίσταση σε οξειδωτικά περιβάλλοντα, ενώ το χρώμιο παρέχει αντίσταση κυρίως σε αναγωγικά περιβάλλοντα. Επομένως, τα κράματα της σειράς C μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε περιβάλλοντα με οξειδωτικά και αναγωγικά μέσα. Τα κράματα της σειράς C είναι τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα κράματα, ειδικά το κράμα C-276. Από την εφεύρεσή του στη δεκαετία του 1960, εξακολουθεί να δείχνει έντονη ζωτικότητα μετά από περισσότερα από 40 χρόνια δοκιμών. Επί του παρόντος, τα κράματα της σειράς C έχουν χρησιμοποιηθεί σε αρκετές βιομηχανίες στην Κίνα. Κράματα σειράς.
Αυτό το ερευνητικό έργο χρησιμοποιεί οικιακό κράμα C276, επιλέγει δύο προδιαγραφές πάχους πλάκας, 2mm και 6mm, καθορίζει την αντίστοιχη διαδικασία συγκόλλησης και προσδιορίζει
Προσδιορίστε εάν το δοκίμιο συγκόλλησης υπό τις συνθήκες της διαδικασίας συγκόλλησης πληροί τις απαιτήσεις μικροδιάβρωσης στην κατάσταση υψηλής θερμοκρασίας της πυρηνικής ενέργειας, διατυπώστε τις προδιαγραφές της διαδικασίας συγκόλλησης και συμπληρώστε την έκθεση αξιολόγησης της διαδικασίας συγκόλλησης για τις αντίστοιχες προδιαγραφές και πάχος και διατυπώστε κανονισμούς διαδικασίας συγκόλλησης κατάλληλο για απαιτήσεις πυρηνικής ενέργειας για να καθοδηγήσει την κατασκευή του έργου.
2. Ανάλυση και μέτρα τεχνικών δυσκολιών στη διαδικασία συγκόλλησης
Το κράμα C276 (UNSN10276) είναι ένα κράμα νικελίου-μολυβδαινίου-σιδηροχρωμίου-βολφραμίου, το οποίο είναι επί του παρόντος το πιο ανθεκτικό στη διάβρωση κράμα. Το κράμα C276 έχει χρησιμοποιηθεί για πολλά χρόνια στην κατασκευαστική μηχανική που σχετίζεται με δοχεία και βαλβίδες πίεσης σύμφωνα με τα πρότυπα ASME. Το κράμα εμφανίζεται σε διάφορες μορφές προϊόντος στις Ενότητες 1 και 8 των Προτύπων Κανονισμών ASME. Μέρος δεύτερο.
Αν και το κράμα C276 θα γίνει τελικά εύθραυστο σε υψηλή θερμοκρασία και θα σχηματίσει ιζήματα, έχει επίσης καλή αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία και μέτρια αντοχή στην οξείδωση. Η υψηλή περιεκτικότητα σε μολυβδαίνιο δίνει στο κράμα αντοχή στην τοπική διάβρωση. Η χαμηλή περιεκτικότητα σε θερμότητα του κράματος ελαχιστοποιεί την καθίζηση καρβιδίων κατά τη συγκόλληση. Προκειμένου να διατηρηθεί η αντίσταση στη διάβρωση μεταξύ προϊόντων των θερμικά φθαρμένων εξαρτημάτων στη διεπιφάνεια συγκόλλησης.
(1) Ανάλυση συγκολλητικότητας: Η ηλεκτρική αγωγιμότητα και η θερμική αγωγιμότητα του Hastelloy είναι πολύ χαμηλότερες από αυτές του χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, ενώ η ειδική αντίσταση και ο ρυθμός διαστολής είναι πολύ υψηλότερες από αυτές του χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Η λιωμένη λίμνη έχει κακή ρευστότητα, κακή διαβρεξιμότητα και διείσδυση Η δύναμη είναι μικρή και το βάθος τήξης είναι μικρό. Επομένως, ελαττώματα όπως πόροι, θερμές ρωγμές, ατελής συγκόλληση και ατελής σύντηξη είναι επιρρεπείς σε εμφάνιση.
Λόγοι για πόρους: Η λοξοτμημένη επεξεργασία του κράματος Hastelloy πριν από τη συγκόλληση δεν είναι καθαρή, ο καιρός είναι υγρός, η λιωμένη πισίνα δεν προστατεύεται καλά κατά τη διαδικασία συγκόλλησης και το υδρογόνο, το άζωτο και άλλα αέρια διεισδύουν εύκολα στη λιωμένη πισίνα. Λόγω του μικρού χάσματος θερμοκρασίας μεταξύ της στερεάς και της υγρής φάσης του κράματος και της χαμηλής ρευστότητας, το αδιάλυτο αέριο δεν έχει χρόνο να διαφύγει κατά τη στερεοποίηση και παραμένει στη συγκόλληση για να σχηματίσει πόρους.
Καυτές ρωγμές. Διακοκκώδες υγρό φιλμ χαμηλού σώματος που σχηματίζεται από ακαθαρσίες όπως ο φώσφορος και η τάση εφελκυσμού συγκόλλησης είναι μεταλλουργικοί παράγοντες που προκαλούν θερμές ρωγμές συγκόλλησης. Δεδομένου ότι η συγκόλληση του κράματος έχει δενδριτική δομή, λίγος ευτηκτικός χρυσός χαμηλού σημείου τήξης και χρυσός χαμηλού σημείου τήξης συγκεντρώνονται στα όρια των χονδροειδών κόκκων.
γένος, ειδικά Ni-S ευτηκτική (το σημείο τήξης είναι 645 βαθμοί) και Ni-P ευτηκτική (σημείο τήξης είναι 880 βαθμοί). Κατανέμονται σε μια λεπτή μεμβράνη μεταξύ των ορίων των κόκκων και είναι επιρρεπείς σε ρωγμές υπό τη δράση της πίεσης συγκόλλησης.
Η καθαριότητα είναι μια από τις πιο σημαντικές πτυχές της συγκόλλησης ανθεκτικών στη διάβρωση κραμάτων με βάση το νικέλιο. Οι ρύποι από γράσο, προϊόντα διάβρωσης, μόλυβδο, θείο και άλλα στοιχεία με χαμηλά σημεία ψησίματος μπορεί να προκαλέσουν σοβαρά προβλήματα ρωγμών. Για να εξασφαλιστεί η ποιότητα της συγκόλλησης, η ζώνη προστασίας συγκόλλησης και το σύρμα συγκόλλησης της συγκόλλησης πρέπει να καθαρίζονται αυστηρά και προσεκτικά πριν από τη συγκόλληση.
Είναι εύκολο να οξειδωθεί και τα άτομα Ni και Cr στο κράμα είναι πολύ ενεργά. Η ραφή συγκόλλησης οξειδώνεται εύκολα όταν συγκολληθεί το κράμα. Σε σοβαρές περιπτώσεις, γίνεται σαν τόφου, γεγονός που προκαλεί απότομη πτώση της αντίστασης στη διάβρωση του μετάλλου. Είναι επίσης η κύρια αιτία των ρωγμών. Επομένως, η προστασία από το χλώριο θα πρέπει να ενισχυθεί κατά τη συγκόλληση. Ταυτόχρονα, το σύρμα συγκόλλησης πρέπει γενικά να είναι όσο το δυνατόν πιο λεπτό (1,2~2,4mm). Οι μικρές παράμετροι συγκόλλησης είναι χρήσιμες για την αντιστάθμιση της απώλειας καύσης ορισμένων στοιχείων κατά τη διαδικασία συγκόλλησης και της ζημιάς στις ρωγμές και τους πόρους συγκόλλησης. έλεγχος.
Καθαρίστε τη βρωμιά της επιφάνειας. Οποιαδήποτε υπολειμματική βρωμιά, όπως υπολείμματα μετάλλων, λειαντική σκόνη, σκόνη κ.λπ. στην επιφάνεια του ξύλου σε απόσταση 40 mm από τη συγκολλημένη ένωση με κράμα C276 από την αυλάκωση, πρέπει να αφαιρεθεί με μια συρμάτινη βούρτσα από ωστενιτικό ανοξείδωτο χάλυβα και να καθαρίσετε νέο βαμβακερό νήμα. Καθαρίστε το καθαρό. Τα εργαλεία που χρησιμοποιούνται πρέπει να είναι ειδικά και δεν επιτρέπονται γυαλόχαρτο και συρμάτινες βούρτσες από άνθρακα.
(2) Οι τεχνικές δυσκολίες περιλαμβάνουν έλεγχο παραμόρφωσης συγκόλλησης, προστασία πίσω πλευράς συγκόλλησης και έρευνα για την αντοχή στη διάβρωση των συγκολλημένων δειγμάτων.
Καθαρισμός με ακετόνη (ή οινόπνευμα). χρησιμοποιήστε ασετόν ή οινόπνευμα για να καθαρίσετε την επιφάνεια της αυλάκωσης πριν από τη συγκόλληση για να αφαιρέσετε το επιφανειακό λάδι και άλλες ακαθαρσίες και θα πρέπει να ληφθούν μέτρα για την αποφυγή δευτερογενούς ρύπανσης.
(3) Τεχνικά μέτρα Προκειμένου να αποτραπεί η ανάπτυξη κόκκων και η καθίζηση φωσφιδίων στη ζώνη συγκόλλησης και που επηρεάζεται από τη θερμότητα, θα πρέπει γενικά να χρησιμοποιείται χαμηλή εισροή θερμότητας συγκόλλησης. Ωστόσο, το λιωμένο μέταλλο πισίνας από κράμα με βάση το νικέλιο έχει κακή ρευστότητα και ρηχή διείσδυση, γεγονός που προκαλεί εύκολα μη συγκολλημένες αρθρώσεις. Η εισροή θερμότητας της συγκόλλησης διασποράς δεν μπορεί να είναι πολύ μικρή. Η λύση είναι η χρήση μεσαίου ρεύματος συγκόλλησης, η υψηλή ταχύτητα συγκόλλησης και ο έλεγχος της εισόδου θερμότητας συγκόλλησης μειώνοντας τον χρόνο παραμονής σε υψηλή θερμοκρασία.
(4) Επιλογή παραμέτρων συγκόλλησης: προδιαγραφές δοκιμαστικής πλάκας: 2mm, 6mm. μοντέλο και προδιαγραφές σύρματος συγκόλλησης. ERNiCrMo-4, φ2,4 mm; μορφή αυλάκωσης? η μορφή αυλάκωσης της ένωσης συγκόλλησης φαίνεται στο σχήμα 1.
Προκειμένου να βελτιωθεί η αντίσταση στη ρωγμή και η αντίσταση στη διάβρωση της συγκόλλησης, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στον καθαρισμό της περιοχής συγκόλλησης κατά τη συγκόλληση για να αποφευχθεί η τήξη επιβλαβών ακαθαρσιών στη συγκόλληση.
Γενικά δεν απαιτείται προθέρμανση κατά τη συγκόλληση. Προκειμένου να αποτραπεί η ανάπτυξη κόκκων και η καθίζηση καρβιδίου στη ζώνη συγκόλλησης και θερμότητας, η θερμοκρασία του ενδιάμεσου στρώματος θα πρέπει να ελέγχεται σε χαμηλό επίπεδο. Γενικά όχι περισσότερο από 100 μοίρες
