HastelloyC276合金對焊法蘭定做，邊界條件和初始條件焊縫為對稱面,為絕熱邊界條件;內(nèi)、外表面以及另一個端面與周圍環(huán)境的熱交換,按對流和輻射來處理;初始溫度為均勻的室溫(20℃)。2焊接殘余應力結(jié)果與分析由于管道壁較薄,所以忽略厚度方向的應力。定義管道軸向方向(與環(huán)焊縫方向垂直)的力為軸向應力,沿著環(huán)焊縫圓周的方向(與環(huán)焊縫方向平行)的力為環(huán)向應力。圖3、4分別給出了在不同線Q1、Q2下內(nèi)、外表面軸向殘余應力分布,圖5、6分別給出了在不同線Q1、Q2下內(nèi)、外表面環(huán)向殘余應力分布。

可見,HastelloyC-276合金的應力極限與溫度近似呈線性關系。圖4應力極限與溫度的關系3結(jié)論1)HastelloyC-276合金的應力過程可以分為兩個階段。第1階段,試樣內(nèi)部應力得很快,并隨著時間的延長逐漸減慢;第2階段,殘余應力的進一步減慢,隨著時間的延長無限趨近于一個極限值,即應力極限。2)采用二次延遲函數(shù)擬合的應力曲線與實驗應力曲線符合得很好。3)蠕變應變速率與應力的關系曲線可分為3段:高應力區(qū)域、低應力區(qū)域和過渡區(qū)域。

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；

1.6VDM5920世紀80年代后期,德國KruppVDM研究開發(fā)了合金59(1990年),它克服了合金C-22和合金C-276的缺點,含碳含硅量極低,不易于在熱成形或焊接過程中產(chǎn)生晶界沉淀,熱穩(wěn)定性非常好。該合金具有優(yōu)異的耐蝕能力,對礦物酸如、磷酸、硫酸和耐蝕性好,尤其適用于硫酸和的混合酸,耐40℃以下全濃度的腐蝕。對氯離子引起的應力腐蝕開裂不。由化學成分可見,合金59是C合金家族中鎳含量高的合金之一,并有高的鉻、鉬含量,鐵含量少,通常小于1,沒有添加任何其他元素如鎢、銅、鈦或鉭等,是“純真"的Ni-Cr-Mo合金。

將掃描尺度為70μm的AFM圖像進行分割的方法為:每次將其AFM圖像分為四個相等大小的正方形區(qū)域。經(jīng)過六次這樣的分割后,每個小區(qū)域的尺度約為1μm。對經(jīng)過上述方法分割的所有小區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)直接進行表面粗糙度計算,然后把具有相同尺度的小區(qū)域的表面粗糙度求出平均值與標準差,就了如圖4(a)所示的表面粗糙度RMS值與尺度L的關系曲線。從圖4可以看到,相對于現(xiàn)代金屬材料中耐蝕的一種。

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。

合金鋼貼襯材料選型在FGD系統(tǒng)中,從鍋爐尾氣進入到煙囪排煙,中間經(jīng)過清洗、除霧、換熱等多個環(huán)節(jié),其中,在煙道與吸收塔相接段,由于溫差大、機械振動和氣體流速高等原因,導致入口煙道成為*腐蝕為嚴重的部位,因此,此處也是整個FGD裝置中防腐的和難點。在FGD系統(tǒng)中,使用較多的材料是帶有防腐涂層的碳鋼、玻璃鋼、不銹鋼和鎳基合金[5]。由于入口煙道腐蝕為嚴重,所以入口煙道的防腐貼襯材料的設計常選擇奧氏體不銹鋼和鎳基合金。在氯化物環(huán)境中,影響奧氏體和鎳基合金耐腐蝕的主要元素為Cr、Mo和N。

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(cè)面用氟橡膠墊片、水側(cè)面用丁氰橡膠墊片密封;其二為半焊接式。即酸側(cè)兩板片由激光焊接為一組,水側(cè)用丁氰橡膠墊片密封。

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(jié)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(jié)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；

特別是在流動不暢的金屬表面,如粗糙的表面、焊縫咬邊處,更容易導致點蝕的生成。點蝕會晶間腐蝕、應力腐蝕和腐蝕疲勞的加劇,而且在很多情況下點蝕是這些類型腐蝕的起源。1·2·3應力腐蝕在特定的腐蝕介質(zhì)中和拉伸應力的作用下出現(xiàn)的低于強度極限的脆性開裂現(xiàn)象,稱為應力腐蝕開裂。應力腐蝕開裂先于金屬的腐蝕部位形成微小凹坑,然后生成細長的裂縫,且裂縫擴展很快,能在短時間內(nèi)發(fā)生嚴重的破壞。

然而,應用方程(5)和(6)并不能對圖2中的曲線進行很好的擬合。目前可以采用的擬合方法為分段擬合,即:高低應力區(qū)域采用線性擬合,在過渡區(qū)域,則采用多項式擬合。2.3溫度對HastelloyC-276合金應力的影響圖3給出了不同溫度下,應力速率與時間的關系曲線,從圖中可以看出,溫度高,則起始的應力速率也大,隨著時間的延長,應力下降地較快,應力速率降低地幅度也大,經(jīng)過一段時間后,溫度高時的應力速率反而小于溫度低的情況。