S31803拋光圓鋼加工,根據(jù)干吸濃硫酸循環(huán)系統(tǒng)的工藝條件,著重對帶陽極保護管殼式濃硫酸換熱器和板式濃硫酸換熱器進行了綜合比較。結果如表1所示。由表1可見。板式濃硫酸換熱器的性能和價格比優(yōu)于帶陽極保護管殼式濃硫酸換熱器,它具有占地小、傳熱系數(shù)大,操作方便,維修工作量少等優(yōu)點。在決定采用板式濃硫酸換熱器后,我們對采購那家產(chǎn)品作了慎重的選擇。了解到瑞典Alhb砌公司生產(chǎn)板式換熱器已有60多年歷史。并且不斷進行深入的研究和開發(fā)。
焊前準備根據(jù)同類工程施工經(jīng)驗以及參考相關技術資料,終確定以下施工準備。(l)參照Dl刀)868一2004《中華人民共和國電力行業(yè)標準·焊接工藝評定規(guī)程》和DllT869一004《中華人民共和國電力行業(yè)標準·火力發(fā)電廠焊接技術規(guī)程》要求制作焊接試件,并進行焊接工藝評定。(2)焊條在使用前應按照其說明書的要求進行烘焙,重復烘焙不得超過兩次,使用時應裝人保溫溫度為100一150℃的保溫筒內(nèi),隨用隨取。(3)焊絲在使用前應銹、垢和油污等。
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)等有嚴重工程腐蝕問題的場合,值得大力發(fā)展與擴大其應用。按強化特征分固溶強化和時效強化,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。時效強化型,在固溶的基礎上增加熱處理時間,提高其機械強度,應用在需要高強度負荷使用的環(huán)境中;
而1170℃/10h和1200℃/10h雖然枝晶已經(jīng)大幅減少,但還未*,均勻化不*。而合金的晶粒尺寸也會隨著溫度的升高,時問的增長,有明顯的長大,大的接近380Fm。所以,C276合金的均勻化溫度應考慮在1170~1200℃之間。
接電層數(shù)壓那焊接電流lA電流性接特一直正Q235BsMAW(焊ENICr--+C276條電弧焊)Moes4雜212~18印~95C276+C276CTAW(鎢極氣體保護電弧焊)ERNICresMo一412~1860~95直流正接實踐證明,按照表1所示方法和參數(shù)進行施焊,待焊縫成型后,其焊接接頭的力學性能*技術要求,其方法科學可行。2.2.4注意事項在多次摸索實踐中,在汲取教訓的基礎上總結出如下一些注意要點。(l)焊接整個過程,應按照事先制定的合格焊接工藝評定進行施焊。
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: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。
HastelloyC系列合金在不同溫度、濃度的單一介質(zhì)或混合介質(zhì)中的腐蝕數(shù)率如表4[1]所示。由表中可以看出高合金化的686、59、C-2000不僅耐蝕性有所提高,而且表現(xiàn)出比C-22、C-276更廣泛的適應性。這些數(shù)據(jù)可以作為選材的依據(jù)。在均勻腐蝕的情況下,金屬的耐蝕能力是用其腐蝕速度來衡量的,常用等腐蝕速度曲線圖來比較不同金屬材料的耐均勻腐蝕的能力。曲線圖1[5]和圖2[5]表示了在腐蝕速度為0.51mm/a時,環(huán)境溫度和介質(zhì)濃度對腐蝕的綜合影響。
軸向和環(huán)向殘余應力均為拉應力;軸向拉應力大值為300MPa,環(huán)向拉應力大值為130MPa??梢?軸向拉應力對內(nèi)壁裂紋的產(chǎn)生有主要的影響。4.3在管道外表面焊縫及近縫區(qū),軸向應力為壓應力,大值為280MPa。環(huán)向應力為拉應力,大值為250MPa??梢?環(huán)向拉應力對外壁裂紋的產(chǎn)生有主要的影響。4.4管道內(nèi)表面焊縫及近縫區(qū),x向位移和y向位移為拉伸變形,z向位移為收縮變形。4.5管道外表面焊縫及近縫區(qū),x向位移和z向位移為收縮變形,y向變形為拉伸變形。
本研究使用RMS(均方根平均值,又稱為Rq)和Ra(值算術平均值)來定量描述表面粗糙度,它們是根據(jù)AFM圖像個數(shù)據(jù)點的高度值(將各數(shù)據(jù)點的高度均值設為0),使用如下的統(tǒng)計方法[11]計算的,其中hi為測量的到的表面高度值,n為被統(tǒng)計的表面高度值的數(shù)量。RMS=1nΣni=1h2槡i(1)Ra=1nΣni=1|hi|(2)2結果與討論2.1掃描尺度對表面粗糙度的影響兩個樣品在不同掃描尺度下的典型AFM圖像見圖1。在1μm尺度的AFM圖像中,兩個樣品表面都有很明顯的細小顆粒,直徑一般在50nm左右對于10μm尺度的AFM圖像,機械拋光樣品表面能看到臺階狀起伏的晶界,橫向尺寸在微米量級,而電化學拋光的樣品表面晶界并不明顯,說明電化學拋光相對于機械拋光在這個尺度上的整平作用具有優(yōu)勢。在70μm尺度的AFM圖像中,各樣品表面都有波浪形突起存在,這些“波浪"的橫向尺寸約為20μm,電化學拋光與機械拋光在這個尺度的整平作用的區(qū)別并不明顯。根據(jù)AFM的測量結果,可以計算各樣品在不同掃描尺度的表面粗糙度,表面粗糙度RMS值與AFM掃描尺度的關系曲線見圖。
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℃。
合金的機械性能-抗拉強度850MPa。
-屈服強度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;
在濃硫酸(93%~99%H2s04)用板式換熱器制造上也已有30多年的歷史,廣泛應用于各國的硫酸裝置中。因此,我們終選用了AlhLaval板式濃硫酸換熱器。表1陽極保護菅殼式換熱器與板式換熱器的比較c篦罄,w.(Kat集,一,氣塋霍尹操作情況鬟(比值)w··K)-1(比值)碌『Fm“=l選型濃硫酸板式換熱器有兩種密封型式.其一為酸側面用氟橡膠墊片、水側面用丁氰橡膠墊片密封;其二為半焊接式。即酸側兩板片由激光焊接為一組,水側用丁氰橡膠墊片密封。
焊縫熱影響區(qū)的腐蝕傾向?qū)τ贜i-Cr-Mo系鎳基合金來說,焊材選擇合理的前提下,在某些特殊腐蝕介質(zhì)中,焊縫熱影響區(qū)發(fā)生腐蝕的幾率高于焊縫區(qū)。因為焊縫熱影響區(qū)在高溫狀態(tài)下有可能會發(fā)生合金燒損,Cr、Mo等碳化物沉淀,引起晶界貧Cr、貧Mo而造成在某些介質(zhì)中的晶間腐蝕及應力腐蝕,所以,Ni-Cr-Mo合金焊接時,應盡量縮短在高溫的停留時間,以避免Cr、Mo等元素損失。試板焊接時反面采用99·999Ar進行保護,并且在焊前約1min提前通入氬氣。