Poljudna znanost o varilni tehnologiji Hastelloy C276
Trenutno se Hastelloy pogosto uporablja na številnih področjih, kot so nafta, kemična industrija in varstvo okolja v tujini. V majhnih količinah so ga uporabljali tudi na Kitajskem. Vendar pa so na področju jedrske energije samo ZDA in druge države uporabljale proizvodnjo jedrske energije. Na Kitajskem je še vedno prazen. Glavna težava je trenutno matična. Preostali materiali so uvoženi, glavne materiale pa posnemajo znanstvenoraziskovalne enote. Njihovo delovanje ni posebej jasno, zlasti odpornost proti koroziji pri visokih temperaturah. Glavna smer te raziskave je izbrati material C276, ki ga je mogoče kupiti pri Hastelloy kot material. Za prvo fazo projekta lahko z izbiro ustreznih varilnih materialov in postopkov ugotovimo varilne specifikacije, ki izpolnjujejo zahteve izdelka, tako da imajo operativno vrednost.
Sama Hastelloy je zlitina na osnovi niklja, vendar se razlikuje od navadnega čistega niklja (Ni200) in monela. Uporablja krom in molibden kot glavni element zlitine, s čimer želi izboljšati svojo prilagodljivost različnim medijem in temperaturam ter se uporabljati v različnih industrijah. Izvedena je bila posebna optimizacija. Trenutno si kemična industrija na splošno prizadeva za visoko produktivnost in nenehno izboljšuje procese za zvišanje temperature in tlaka za pospešitev reakcije. Na ta način je proizvodnja nagnjena k nepričakovanim situacijam, kar povzroči nenačrtovano vzdrževanje. Hastelloy je natanko usmerjen v takšno povpraševanje, prilagaja se različnim nepredvidljivim težkim okoljem in zmanjšuje nenačrtovano vzdrževanje. Hkrati ima dobro obdelavo in zmogljivost varjenja ter olajša vzdrževanje na kraju samem.
Zlitine serije C so zlitine niklja in kroma molibdena. Ker lahko krom tvori gosto oksidno plast (pasivacija) na površini zlitine, zagotavlja odpornost na oksidacijska okolja, medtem ko krom zagotavlja predvsem odpornost na redukcijska okolja. Zato se lahko zlitine serije C uporabljajo v okoljih z oksidacijskimi in redukcijskimi mediji. Zlitine serije C so najpogosteje uporabljene zlitine, zlasti zlitina C-276. Od svojega izuma v šestdesetih letih prejšnjega stoletja je po več kot 40 letih testiranja še vedno pokazal močno vitalnost. Trenutno se zlitine serije C uporabljajo v kar nekaj panogah na Kitajskem. Serijske zlitine.
Ta raziskovalni projekt uporablja domačo zlitino C276, izbere dve specifikaciji debeline plošče, 2 mm in 6 mm, določi ustrezen postopek varjenja in določi
Ugotovite, ali preskušanec za varjenje v pogojih postopka varjenja izpolnjuje zahteve glede mikrokorozije v stanju visoke temperature jedrske energije, oblikujte specifikacije postopka varjenja in izpolnite poročilo o oceni postopka varjenja za ustrezne specifikacije in debelino ter oblikujte predpise postopka varjenja primeren za potrebe jedrske energije za vodenje konstrukcije projekta.
2. Analiza in meritve tehničnih težav pri varjenju
Zlitina C276 (UNSN10276) je zlitina nikelj-molibden-ferokrom-volfram, ki je trenutno najbolj odporna proti koroziji. Zlitina C276 se že vrsto let uporablja v gradbeništvu v zvezi s posodami in tlačnimi ventili v skladu s standardi ASME. Zlitina se pojavlja v različnih oblikah izdelkov v razdelkih 1 in 8 standardnih predpisov ASME. Drugi del.
Čeprav bo zlitina C276 sčasoma postala krhka pri visoki temperaturi in tvorila oborine, ima tudi dobro visokotemperaturno trdnost in zmerno odpornost proti oksidaciji. Visoka vsebnost molibdena daje zlitini odpornost proti lokalni koroziji. Nizka vsebnost toplote zlitine zmanjšuje izločanje karbidov med varjenjem. Za ohranitev odpornosti proti koroziji med produkti toplotno poškodovanih delov na varilnem vmesniku.
(1) Analiza varljivosti: električna prevodnost in toplotna prevodnost Hastelloya sta veliko nižji kot pri nizkoogljičnem jeklu, medtem ko sta upornost in stopnja raztezanja veliko višji kot pri nizkoogljičnem jeklu. Talina ima slabo fluidnost, slabo omočljivost in penetracijo. Sila je majhna in globina taljenja je majhna. Zato se lahko pojavijo napake, kot so pore, vroče razpoke, nepopolno varjenje in nepopolno taljenje.
Razlogi za pore: poševna obdelava zlitine Hastelloy pred varjenjem ni čista, vreme je vlažno, bazen staline ni dobro zaščiten med postopkom varjenja, vodik, dušik in drugi plini pa zlahka prodrejo v bazen staline. Zaradi majhne temperaturne vrzeli med trdno in tekočo fazo zlitine ter nizke fluidnosti netopni plin med strjevanjem nima časa uiti in ostane v zvaru, da tvori pore.
Vroče razpoke; medzrnati tekoči film z nizkim telesom, ki ga tvorijo nečistoče, kot je fosfor, in natezna napetost pri varjenju sta metalurška dejavnika, ki povzročata vroče razpoke pri varjenju. Ker ima zvar zlitine dendritično strukturo, je nekaj evtektike z nizkim tališčem in zlata z nizkim tališčem koncentrirano na mejah grobih zrn.
rodu, zlasti evtektik Ni-S (tališče je 645 stopinj) in evtektik Ni-P (tališče je 880 stopinj). Razporejeni so v tankem filmu med mejami zrn in so nagnjeni k razpokam pod vplivom varilne napetosti.
Čistoča je eden najpomembnejših vidikov varjenja zlitin na osnovi niklja, odpornih proti koroziji. Onesnaževalci iz maščob, produktov korozije, svinca, žvepla in drugih elementov z nizkimi točkami pečenja lahko povzročijo resne težave z razpokami. Da bi zagotovili kakovost varjenja, morata biti zaščitno območje varjenja in varilna žica varjenega dela pred varjenjem strogo in skrbno očiščena.
Lahko se oksidira, atomi Ni in Cr v zlitini pa so zelo aktivni. Zvarni šiv se pri varjenju zlitine zlahka oksidira. V hudih primerih postane kot tofu, zaradi česar odpornost kovine proti koroziji močno pade. To je tudi glavni vzrok za nastanek razpok. Zato je treba pri varjenju okrepiti zaščito pred klorom. Hkrati mora biti varilna žica na splošno čim tanjša (1,2 ~ 2,4 mm). Majhni varilni parametri so v pomoč pri kompenzaciji izgube pri gorenju določenih elementov med postopkom varjenja ter poškodbe varilnih razpok in por. nadzor.
Očistite površinsko umazanijo; kakršno koli preostalo umazanijo, kot so kovinski ostanki, abrazivni prah, prah itd. na površini lesa znotraj 40 mm od zvarjenega spoja iz zlitine C276 iz utora, je treba odstraniti s krtačo iz avstenitne žice iz nerjavečega jekla in očistiti novo bombažno prejo. Počistite. Uporabljena orodja morajo biti posebna, brusni papir in ogljikove žične ščetke pa niso dovoljeni.
(2) Tehnične težave vključujejo nadzor deformacij pri varjenju, zaščito zadnje strani pri varjenju in raziskave korozijske odpornosti zvarjenih vzorcev.
Čiščenje z acetonom (ali alkoholom); uporabite aceton ali alkohol za čiščenje površine utora pred varjenjem, da odstranite površinsko olje in druge nečistoče, in sprejeti je treba ukrepe za preprečevanje sekundarnega onesnaženja.
(3) Tehnični ukrepi Da bi preprečili rast zrn in obarjanje fosfidov v zvaru in na toplotno prizadetem območju, je treba na splošno uporabljati nizek vnos toplote pri varjenju. Vendar pa ima staljena kovina bazena zlitine na osnovi niklja slabo fluidnost in plitvo penetracijo, kar zlahka povzroči nezvarjene spoje. Vložek toplote pri disperzijskem varjenju ne sme biti premajhen. Rešitev je uporaba srednjega varilnega toka, visoke hitrosti varjenja in nadzor vnosa varilne toplote z zmanjšanjem časa zadrževanja pri visoki temperaturi.
(4) Izbira parametrov varjenja: specifikacije preskusne plošče: 2 mm, 6 mm; model in specifikacije varilne žice; ERNiCrMo-4, φ2,4 mm; oblika utora; oblika utora varilnega spoja je prikazana na sliki 1.
Da bi izboljšali odpornost zvara na razpoke in korozijo, je treba posebno pozornost posvetiti čiščenju območja varjenja med varjenjem, da preprečite, da bi se škodljive nečistoče stopile v zvar.
Pri varjenju predgretje na splošno ni potrebno. Da bi preprečili rast zrn in izločanje karbida v zvaru in območju toplotnega vpliva, je treba temperaturo vmesnega sloja nadzorovati na nizki ravni. Na splošno ne več kot 100 stopinj
