Popularna nauka na temat technologii spawania Hastelloy C276
Obecnie Hastelloy jest szeroko stosowany w wielu dziedzinach, takich jak ropa naftowa, przemysł chemiczny i ochrona środowiska za granicą. Stosowano go również w niewielkich ilościach w Chinach. Jednakże w dziedzinie energii jądrowej do wytwarzania energii jądrowej wykorzystywano jedynie Stany Zjednoczone i inne kraje. W Chinach nadal jest pusto. Obecnie głównym problemem jest rodzic. Pozostałe materiały są importowane, a główne materiały są imitowane przez jednostki naukowo-badawcze. Ich działanie nie jest szczególnie jasne, zwłaszcza odporność na korozję w wysokich temperaturach. Głównym kierunkiem tych badań jest wybór materiału C276, który można nabyć od Hastelloy. W pierwszej fazie projektu, dobierając odpowiednie materiały i procesy spawalnicze, możemy ustalić specyfikacje spawania, które spełniają wymagania produktu, tak aby miały wartość użytkową.
Hastelloy sam w sobie jest stopem na bazie niklu, ale różni się od zwykłego czystego niklu (Ni200) i monelu. Wykorzystuje chrom i molibden jako główny pierwiastek stopowy, mając na celu poprawę jego przystosowalności do różnych mediów i temperatur oraz do stosowania w różnych gałęziach przemysłu. Przeprowadzono specjalną optymalizację. Obecnie przemysł chemiczny dąży na ogół do wysokiej produktywności i stale udoskonala procesy, zwiększając temperaturę i ciśnienie, aby przyspieszyć reakcję. W ten sposób produkcja jest podatna na nieoczekiwane sytuacje, których efektem są nieplanowane konserwacje. Hastelloy jest dokładnie ukierunkowany na takie wymagania, dostosowując się do różnych nieprzewidywalnych, trudnych warunków i minimalizując nieplanowaną konserwację. Jednocześnie ma dobrą wydajność przetwarzania i spawania oraz ułatwia konserwację na miejscu.
Stopy serii C to stopy niklowo-chromowo-molibdenowe. Ponieważ chrom może tworzyć gęstą warstwę tlenku (pasywacja) na powierzchni stopu, zapewnia odporność na środowiska utleniające, podczas gdy chrom zapewnia głównie odporność na środowiska redukujące. Dlatego stopy serii C można stosować w środowiskach, w których występują zarówno media utleniające, jak i redukujące. Stopy serii C są najczęściej stosowanymi stopami, zwłaszcza stopem C-276. Od czasu wynalezienia w latach 60. XX w. po ponad 40 latach testów nadal wykazuje dużą żywotność. Obecnie stopy serii C są stosowane w wielu gałęziach przemysłu w Chinach. Stopy serii.
W tym projekcie badawczym wykorzystuje się krajowy stop C276, wybiera się dwie specyfikacje grubości blachy, 2 mm i 6 mm, określa odpowiedni proces spawania i określa
Ustalić, czy próbka spawalnicza w warunkach procesu spawania spełnia wymagania mikrokorozyjne w stanie wysokiej temperatury energii jądrowej, sformułować specyfikacje procesu spawania i wypełnić raport z oceny procesu spawania dla odpowiednich specyfikacji i grubości oraz sformułować przepisy dotyczące procesu spawania odpowiednie do wymogów energetyki jądrowej, aby kierować budową projektu.
2. Analiza i pomiary trudności technicznych w procesie spawania
Stop C276 (UNSN10276) to stop niklowo-molibdenowo-żelazochromowo-wolframowy, będący obecnie stopem najbardziej odpornym na korozję. Stop C276 jest stosowany od wielu lat w budownictwie związanym ze zbiornikami i zaworami ciśnieniowymi zgodnie z normami ASME. Stop pojawia się w różnych postaciach produktów w sekcjach 1 i 8 przepisów standardowych ASME. Część druga.
Chociaż stop C276 ostatecznie stanie się kruchy w wysokiej temperaturze i wytrąci się, ma również dobrą wytrzymałość w wysokiej temperaturze i umiarkowaną odporność na utlenianie. Wysoka zawartość molibdenu zapewnia stopowi odporność na lokalną korozję. Niska zawartość ciepła stopu minimalizuje wytrącanie się węglików podczas spawania. W celu utrzymania odporności na korozję międzyproduktową części uszkodzonych termicznie na styku spawania.
(1) Analiza spawalności: Przewodność elektryczna i przewodność cieplna Hastelloyu są znacznie niższe niż w przypadku stali niskowęglowej, podczas gdy rezystywność i współczynnik rozszerzalności są znacznie wyższe niż w przypadku stali niskowęglowej. Stopione jeziorko ma słabą płynność, słabą zwilżalność i penetrację. Siła jest niewielka, a głębokość topienia jest niewielka. Dlatego podatne są na występowanie defektów, takich jak pory, pęknięcia na gorąco, niecałkowite spawanie i niepełne stopienie.
Przyczyny powstawania porów: Ukosowanie stopu Hastelloy przed spawaniem nie jest czyste, pogoda jest wilgotna, jeziorko stopionego nie jest dobrze chronione podczas procesu spawania, a wodór, azot i inne gazy łatwo przenikają do jeziorka. Ze względu na małą różnicę temperatur pomiędzy fazą stałą i ciekłą stopu oraz niską płynność, nierozpuszczalny gaz nie ma czasu na ucieczkę podczas krzepnięcia i pozostaje w spoinie, tworząc pory.
Gorące pęknięcia; międzykrystaliczna warstwa cieczy o niskiej zawartości ciała, utworzona przez zanieczyszczenia, takie jak fosfor, i naprężenia rozciągające podczas spawania, to czynniki metalurgiczne powodujące pęknięcia na gorąco podczas spawania. Ponieważ spoina stopowa ma strukturę dendrytyczną, na granicach gruboziarnistych ziaren koncentruje się część eutektyki o niskiej temperaturze topnienia i złota o niskiej temperaturze topnienia.
rodzaj, zwłaszcza eutektyka Ni-S (temperatura topnienia 645 stopni) i eutektyka Ni-P (temperatura topnienia 880 stopni). Są one rozmieszczone w cienkiej warstwie pomiędzy granicami ziaren i są podatne na pęknięcia pod wpływem naprężeń spawalniczych.
Czystość jest jednym z najważniejszych aspektów spawania odpornych na korozję stopów na bazie niklu. Zanieczyszczenia pochodzące ze smaru, produktów korozji, ołowiu, siarki i innych pierwiastków o niskiej temperaturze wypalania mogą powodować poważne problemy z pękaniem. Aby zapewnić jakość spawania, przed spawaniem należy dokładnie i dokładnie oczyścić strefę ochronną spawania i drut spawalniczy konstrukcji spawanej.
Łatwo się utlenia, a atomy Ni i Cr w stopie są bardzo aktywne. Szew spawalniczy łatwo ulega utlenieniu podczas spawania stopu. W ciężkich przypadkach przypomina tofu, co powoduje gwałtowny spadek odporności metalu na korozję. Jest to również główna przyczyna pęknięć. Dlatego podczas spawania należy wzmocnić ochronę przed chlorem. Jednocześnie drut spawalniczy powinien być możliwie jak najcieńszy (1,2~2,4 mm). Małe parametry spawania pomagają zrekompensować ubytki spalania niektórych elementów podczas procesu spawania oraz uszkodzenia pęknięć i porów spawalniczych. kontrola.
Oczyścić brud powierzchniowy; wszelkie pozostałości zanieczyszczeń, takich jak resztki metalu, pył ścierny, kurz itp. na powierzchni drewna w odległości 40 mm od złącza spawanego stopu C276 od rowka należy usunąć za pomocą szczotki drucianej ze stali austenitycznej i czystej nowej przędzy bawełnianej. Wyczyść to czysto. Używane narzędzia muszą być specjalne, a papier ścierny i szczotki z drutu węglowego nie są dozwolone.
(2) Trudności techniczne obejmują kontrolę odkształceń spawalniczych, zabezpieczenie tylnej strony spawania oraz badania odporności korozyjnej próbek spawanych.
Czyszczenie acetonem (lub alkoholem); użyj acetonu lub alkoholu do oczyszczenia powierzchni rowka przed spawaniem, aby usunąć olej powierzchniowy i inne zanieczyszczenia, a także należy podjąć środki, aby zapobiec wtórnemu zanieczyszczeniu.
(3) Środki techniczne Aby zapobiec wzrostowi ziaren i wytrącaniu się fosforków w spoinie i strefie wpływu ciepła, należy ogólnie stosować niskie ciepło doprowadzone do spawania. Jednakże stopiony metal basenowy na bazie niklu ma słabą płynność i płytką penetrację, co łatwo powoduje powstawanie niespawanych połączeń. Dopływ ciepła podczas spawania dyspersyjnego nie może być zbyt mały. Rozwiązaniem jest zastosowanie średniego prądu spawania, dużej prędkości spawania i kontrolowanie wprowadzanego ciepła spawania poprzez skrócenie czasu przebywania w wysokiej temperaturze.
(4) Wybór parametrów spawania: specyfikacja płytki testowej: 2 mm, 6 mm; model i specyfikacje drutu spawalniczego; ERNiCrMo-4, φ2,4mm; forma rowka; kształt rowka złącza spawanego pokazano na rysunku 1.
Aby poprawić odporność spoiny na pękanie i korozję, należy zwrócić szczególną uwagę na czyszczenie miejsca spawania podczas spawania, aby zapobiec wtopieniu się szkodliwych zanieczyszczeń w spoinę.
Podczas spawania zasadniczo nie jest wymagane podgrzewanie wstępne. Aby zapobiec rozrostowi ziaren i wytrącaniu się węglików w spoinie i strefie wpływu ciepła, temperaturę międzywarstwy należy kontrolować na niskim poziomie. Generalnie nie więcej niż 100 stopni
