Специални свойства на материала на сплавта Hastelloy и въвеждане
Въведение
Hastelloy е вид сплав на основата на никел. Понастоящем е разделен на три серии: B, C и G. Използва се главно за силна корозия, която не може да се използва в Cr-Ni или Cr-Ni-Mo неръждаема стомана на основата на желязо, неметални материали и др. се използва широко в петролната, химическата промишленост, опазването на околната среда и много други области в чужбина.
За да подобри устойчивостта на корозия и свойствата на Hastelloy при студена и гореща работа, Hastelloy направи три основни подобрения. Процесът на разработка е както следва:
B серия: B → B-2(00Ni70Mo28) → B-3
Серия C: C → C-276(00Cr16Mo16W4) → C-4(00Cr16Mo16) → C-22 (00Cr22Mo13W3) → C-2000(00Cr20Mo16)
Серия G: G → G-3 (00Cr22Ni48Mo7Cu) → G-30 (00Cr30Ni48Mo7Cu)
Най-широко използваните материали в момента са N10665 (B-2), N10276 (C-276), N06022 (C-22), N06455 (C-4) и N06985 ( G-3). Материалите от трето поколение N10675 (B-3), N10629 (B-4) и N06059 (C-59) са в етап на промоция. Поради напредъка на металургичната технология през последните години се появиха множество марки от така наречената „супер неръждаема стомана“, съдържаща ~6% Mo, заменяйки сплавите от серия G, причинявайки бърз спад в производството и употребата на сплави от серия G.
Производство и термична обработка
1: Нагряване За сплавта Hastelloy B-2 е много важно да поддържате повърхността чиста и далеч от замърсители преди и по време на нагряване. Сплавта Hastelloy B-2 ще стане крехка, ако се нагрява в среда, съдържаща сяра, фосфор, олово или други метални замърсители с ниска точка на топене. Основните източници на тези замърсители включват маркери, боя, показваща температурата, мазнини и течности, дим. Този димен газ трябва да съдържа ниско съдържание на сяра; например: съдържанието на сяра в природния газ и втечнения нефтен газ не надвишава 0.1%, съдържанието на сяра в градския въздух не надвишава 0.25g/m3 и съдържанието на сяра в горивото маслото не надвишава 0.5% е квалифицирано. Газовата среда на нагревателната пещ трябва да бъде неутрална среда или леко редуцираща среда и не може да варира между окисляване и редуциране. Пламъкът в пещта не може да повлияе директно на сплавта Hastelloy B-2. В същото време материалът трябва да се нагрее до необходимата температура при най-бързата скорост на нагряване, което означава, че температурата на нагревателната пещ трябва първо да се повиши до необходимата температура и след това материалът трябва да се постави в пещта за нагряване .
2: Гореща обработка: сплавта Hastelloy B-2 може да се обработва горещо в диапазона от 900~1160 градуса и трябва да се охлади с вода след обработката. За да се осигури най-добра устойчивост на корозия, отгряването трябва да се извърши след гореща обработка.
3: Студена работа. Сплавта Hastelloy B-2 за студена обработка трябва да бъде подложена на обработка с твърд разтвор. Тъй като има много по-висока степен на работно втвърдяване от аустенитната неръждаема стомана, оборудването за формоване трябва да бъде внимателно обмислено. Ако се извършва процес на студено формоване, е необходимо междуетапно отгряване. Когато деформацията при студена обработка надвишава 15%, е необходима обработка с разтвор преди употреба.
4: Термична обработка: Температурата на топлинна обработка на твърд разтвор трябва да се контролира между 1060 ~ 1080 градуса, последвано от закаляване с водно охлаждане или бързо въздушно охлаждане, когато дебелината на материала е повече от 1,5 mm, за да се получи най-добра устойчивост на корозия. По време на всяка операция по нагряване трябва да се вземат предпазни мерки за почистване на повърхността на материала. Трябва да се обърне внимание на следните проблеми при топлинна обработка на материали или части от оборудване Hastelloy: За да се предотврати деформация при термична обработка на частите на оборудването, трябва да се използват подсилващи пръстени от неръждаема стомана; температурата на зареждане на пещта, времето за нагряване и охлаждане трябва да бъдат строго контролирани; преди зареждане на пещта, части за топлинна обработка Извършва се предварителна обработка, за да се предотврати появата на термични пукнатини; след термична обработка термично обработените части са 100% PT; ако се появят термични пукнатини по време на процеса на термична обработка и трябва да бъдат поправени след полиране и елиминиране, трябва да се използва специален процес на ремонтно заваряване.
5: Отстраняване на котлен камък: Оксидите на повърхността на сплавта Hastelloy B-2 и петната близо до заваръчните шевове трябва да бъдат отстранени с фин шлифовъчен диск. Тъй като сплавта Hastelloy B-2 е относително чувствителна към окислителната среда, по време на процеса на ецване ще се отделят повече азотсъдържащи газове.
6: Машинната обработка на сплавта Hastelloy B-2 трябва да се извърши в закалено състояние и трябва да се постигне ясно разбиране на нейното работно втвърдяване. Например, в сравнение със стандартната аустенитна неръждаема стомана, трябва да се използва по-ниска скорост на повърхностно рязане. Втвърденият слой трябва да използва по-голямо количество подаване и да поддържа инструмента в непрекъснато работно състояние.
7: Заваръчният метал и засегнатата от топлина зона на сплавта Hastelloy B-2 са склонни към утаяване на фаза, което води до изчерпване на Mo, което е склонно към междукристална корозия. Следователно процесът на заваряване на сплав Hastelloy B-2 трябва да бъде внимателно формулиран и строго контролиран. . Общият процес на заваряване е както следва: заваръчният материал е ERNi-Mo7; методът на заваряване е GTAW; температурата на междинния слой се контролира да бъде не повече от 120 градуса; диаметърът на заваръчната тел е φ2.4, φ3.2; заваръчният ток е 90~150A. В същото време, преди заваряване, заваръчната тел, жлебът на заварените части и съседните части трябва да бъдат обеззаразени и обезмаслени. Топлопроводимостта на сплавта Hastelloy B-2 е много по-малка от тази на стоманата. Ако е избран един V-образен жлеб, ъгълът на жлеба трябва да бъде около 70 градуса и трябва да се използва по-ниска входяща топлина. Термичната обработка след заваряване може да елиминира остатъчното напрежение и да подобри устойчивостта на напукване от корозия под напрежение.
