N08020法蘭蓋廠家，焊絲型號(hào)ERNiCrMo-4,其化學(xué)成分和力學(xué)性能如表3、表4所示。4焊接工藝4.1管道切割管道現(xiàn)場(chǎng)采用等離子或無碳砂輪片進(jìn)行切割,再用不銹鋼刷子和干抹布清理打磨后的粉末等雜物。4.2坡口加工焊接坡口采用機(jī)械加工的方法,但是機(jī)械加工會(huì)帶來加工硬化,所以進(jìn)行焊前打磨。坡口成V型,如圖1所示。圖1焊縫坡口4.3管道組對(duì)、打底焊接管道組對(duì)前,要將坡口表面及內(nèi)外兩側(cè)60～80mm范圍內(nèi)采用角向磨光機(jī)打磨去除氧化膜直至露出金屬光澤,用或酒精等溶劑擦洗后,再用不銹鋼鋼絲刷刷去清洗時(shí)殘留在工件表面的污物。

邊界條件和初始條件焊縫為對(duì)稱面,為絕熱邊界條件;內(nèi)、外表面以及另一個(gè)端面與周圍環(huán)境的熱交換,按對(duì)流和輻射來處理;初始溫度為均勻的室溫(20℃)。2焊接殘余應(yīng)力結(jié)果與分析由于管道壁較薄,所以忽略厚度方向的應(yīng)力。定義管道軸向方向(與環(huán)焊縫方向垂直)的力為軸向應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)力分布。

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(yán)重工程腐蝕問題的場(chǎng)合，值得大力發(fā)展與擴(kuò)大其應(yīng)用。按強(qiáng)化特征分固溶強(qiáng)化和時(shí)效強(qiáng)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(shí)效強(qiáng)化型，在固溶的基礎(chǔ)上增加熱處理時(shí)間，提高其機(jī)械強(qiáng)度，應(yīng)用在需要高強(qiáng)度負(fù)荷使用的環(huán)境中；

在高低應(yīng)力區(qū)域,蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力分別呈線性關(guān)系,中間的過渡區(qū)域,兩者關(guān)系則比較復(fù)雜。4)當(dāng)溫度升高時(shí),HastelloyC-276合金的應(yīng)力速率,應(yīng)力極限降低,且應(yīng)力極限與溫度近似呈線性關(guān)系。材質(zhì)簡(jiǎn)述超低碳型鎳基哈氏合金(Hastelloy-C-276)是一種鎳基抗腐蝕,鎳、鉻、鉬鍛造合金,具有特殊的物理性,硬度高、熔點(diǎn)高,耐腐蝕、機(jī)械性能高。對(duì)于熱污染熔液,甲酸、、等強(qiáng)氧化劑具有*的抗腐蝕能力(見表1、表2)。

它是為數(shù)不多的幾種抗?jié)衤入x子腐蝕合金之一。因此該合金被用在多種苛刻的化工工程，如煙氣脫硫系統(tǒng)、生產(chǎn)中。但是Ｃ２７６在某些工藝條件下對(duì)晶間腐蝕較，Ｃ２７６并不具備足夠的熱穩(wěn)定性，在６５０—１０９０℃范圍內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間時(shí)效后，也會(huì)在晶界析出碳化物或伴隨產(chǎn)生金屬間化合物２］，使其臨近地區(qū)產(chǎn)生鉻和鉬的貧化，在一些介質(zhì)中由于貧化區(qū)的優(yōu)先腐蝕而會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕。因此極易在生產(chǎn)中因與某些介質(zhì)接觸產(chǎn)生晶間腐蝕而造成化工設(shè)備的損壞。

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(guó)標(biāo)：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。

59合金中這種三元Ni-Cr-Mo體系的純凈和平衡也正是該合金熱穩(wěn)定性的主要原因。Inconel686是美國(guó)SpecialMetals公司1993年的產(chǎn)品,是Ni-Cr-Mo-W合金,合金化程度很高,具有單一的奧氏體結(jié)構(gòu)。686與C-276合金組成非常相似,鉻含量從16增加到21而保持鉬和鎢含量在相似水平。686合金是含有鉻、鉬和鎢共41的過度合金化材料。Inconel686適合在酸或混合酸,尤其是混合酸中含有高濃度氯離子的腐蝕環(huán)境中應(yīng)用。

故應(yīng)嚴(yán)格對(duì)坡口處所有的物質(zhì)*。將坡口正面和根部周圍25mm內(nèi)修磨出金屬光澤,并用清洗干凈。管道的切割和坡口預(yù)制可采用等離子切割/刨、機(jī)加工等方式,再用不銹鋼刷子清理。4.2裝配時(shí)嚴(yán)格控制錯(cuò)邊量,防止出現(xiàn)未焊透產(chǎn)生裂紋與氣孔。管道坡口角度應(yīng)適當(dāng)增大,根部鈍邊應(yīng)適當(dāng)減小(見圖1)。定位焊采用正式焊接相同的工藝,并應(yīng)焊透和無缺陷,其兩端應(yīng)打磨成斜坡,已利接頭。5TIG焊接工藝5.1TIG封底焊接方法5.1.1采用Φ2.5mm的鈰鎢極,鎢極伸出長(zhǎng)度3mm～5mm,焊縫不預(yù)熱,層間溫度低于150℃,噴嘴直徑12mm(噴嘴越大效果越好,好采用噴嘴加拖罩方法)。

在外表面的焊縫區(qū),x向變形為收縮變形,在焊縫具有大值,然后逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槔熳冃?離焊縫1cm處大,然后逐漸降低。在不同線下,Q2下的變形整體稍大于Q1下的變形。從圖8可見,在內(nèi)表面的焊縫及近縫區(qū),x向變形為拉伸變形,在焊縫具有大值,然后逐漸降低,離焊縫3cm處轉(zhuǎn)變?yōu)檩^小的收縮變形。在不同線下,Q2下的變形整體稍大于Q1下的變形。從圖9、10可見,y向變形在內(nèi)外表面的分布具有相似性,均表現(xiàn)為拉伸變形;在焊縫區(qū)具有大值。

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(jī)械性能-抗拉強(qiáng)度850MPa。

                       -屈服強(qiáng)度350MPa。

                                     -伸長(zhǎng)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。可鍛軋或者軋制成毛坯，然后去氧化皮、退火固溶，固溶處理是鎳合金重要的一個(gè)熱處理方式，處理溫度對(duì)合金的組織和性能有非常重要的影響。當(dāng)固溶溫度過低，奧氏體晶粒長(zhǎng)大不明顯，溫度過高晶粒長(zhǎng)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；

使用不同階數(shù)的flatten進(jìn)行處理會(huì)使得AFM圖像會(huì)有很大的差別,進(jìn)而對(duì)粗糙度的計(jì)算結(jié)果產(chǎn)生很大的影響。對(duì)電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品的AFM測(cè)量圖像進(jìn)行了不同階數(shù)的flatten處理后計(jì)算粗糙度,如圖3所示,可以看到RMS值隨著flatten階數(shù)的提高會(huì)出現(xiàn)下降,特別是在掃描尺度較大時(shí)非常明顯。對(duì)于機(jī)械拋光的哈氏合金樣品,以及本實(shí)驗(yàn)室在其他材料(如氧化物薄膜[17])的研究中也進(jìn)行了類似的研究,同樣發(fā)現(xiàn)了粗糙度隨著flatten階數(shù)的提高而下降的現(xiàn)象。

因此,焊接時(shí)應(yīng)加強(qiáng)氬氣保護(hù),同時(shí),焊絲一般盡可能選用較細(xì)的直徑(1.2mm～2.4mm),小的焊接參數(shù),有利于補(bǔ)償焊接過程中某些元素的燒損和對(duì)焊接裂紋和氣孔的控制。3焊接材料3.1由于氬氣保護(hù)作用,氬弧熱量集中,而且有氬氣流的冷卻作用,焊縫的熱影響區(qū)小,焊件的變形小,焊接時(shí)無熔渣,焊縫的質(zhì)量比手工電弧焊高。并結(jié)合哈氏合金的焊接性實(shí)際,封底、填充、蓋面均采用TIG焊接,選擇的匹配焊絲型號(hào)為ERNiCrMo-4(見表3、表4),焊前、焊后不需要熱處理。