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NSll2屬于鎳基耐蝕合金,在200—1000。C溫度范圍內能耐各種介質的腐蝕,同時也具有良好的高溫和低溫力學性能。Incoloy 800系列是一種優異的鎳鉻鐵耐腐蝕合金,由美國公司Inco-Corporation于1949年開發成功【。Incoloy800H是在Incoloy800的基礎上改進而來與我國相關標準中的NS112相當。800H在具備優異的耐腐蝕性能的同時因碳含量的提高同時具備較好的高溫力學性能、較好的高溫抗氧化性能,所以被廣泛的應用于耐高溫高壓對腐蝕性要求較強的設備制造。
JB/T4756-2006《鎳及鎳合金壓力容器》中6.3.7.1規定∶NS111、NS112、N08811(或其相應牌號)的焊制容器當其設計溫度高于538℃時應進行焊后熱處理,并規定了兩種熱處理方式①固溶處理(1040℃-1070℃快冷);②穩定化處理,最低加熱溫度885℃,保溫時間最低1.5h,根據板厚增加保溫時間。固溶處理一般使用快速水冷;穩定化處理保溫一定時間后較快地冷卻,也可以采用緩冷、空冷等方式。
NS112耐蝕合金的化學成分
Ni
Cr
Fe
Al
Ti
30-35
19-23
余
0.15-0.6
C
Mn
Si
P
S
0.05-0.1
≤1.5
≤1.00
≤0.03
≤0.015
焊接工藝
焊接方法的選擇
鎳基耐蝕合金常用的焊接方法有焊條電弧焊,鎢極氬弧焊,熔化極氣體保護焊,另外埋弧焊、摩擦焊、激光焊等也可用于耐蝕合金的焊接,但埋弧焊在焊接耐蝕合金過程容易產生裂紋;綜合焊接質量、易用性、生產效率等方面考慮,本設備焊接方法采用氬弧焊打底,焊條電弧焊填充及蓋面的方式。1.2 焊材的選擇
NS112焊材可選擇NiCrFe-2或NiCrFe-3系列,但NiCrFe-3的適用溫度范圍為480℃以下,但設備的設計溫度為590℃,所以焊材選擇適用溫度為980℃的 NiCrFe-2系列,焊條選用ENiCrFe-2(AWS A5.14).
焊后熱處理的作用
合金 800H(N08810)焊后熱處理有兩種方法:固溶處理和穩定化處理,規范規定任選其一,且不得低于規范規定的最低溫度,都能實現焊后熱處理的目的。對合金 800H(N08810)制壓力容器進行焊后熱處理,除了具有常規的作用外還具有:
1、降低焊接熱裂紋敏感性;
2、提高焊縫的抗晶間腐蝕能力。
固溶處理的作用是為了使在焊接過程中形成的低熔點共晶析出物均勻的回溶到基體中,提高晶界塑性,同時消除粗大的樹枝狀奧氏體結晶,恢復晶界基本狀態到合金 800H (N08810)的供貨狀態,并使材料的晶粒均勻長大,細化焊縫中超標的粗大晶粒,降低焊接熱裂紋敏感性和消除其他原因產生的熱裂紋,提高該材料的抗蠕變和應力斷裂性能。 穩定化處理的目的是解決焊縫的晶界貧鉻現象提高抗焊縫的抗晶間腐蝕能力。
為了能夠穩定碳元素在集體中的溶解度,除了加入穩定化元素(Ti)之外,還應避開 800H(N08810)的敏化溫度(500℃ ~750℃),在高于敏化溫度的溫度下進行穩定化處理,在穩定化元素的 TiC 析出的最敏感的溫度(850℃ ~910℃)充分時效,減少碳化鉻的析出,這樣在熱處理溫度經過敏化溫度時,也不會有很多碳化鉻析出,降低了焊縫的晶間腐蝕敏感性。 因此無論是在設備的交付狀態或是部件的冷成型之后,都應進行焊后熱處理,改善設備材料本身的延展性,有效緩解焊縫的熱裂紋敏感性和提高焊縫的抗晶間腐蝕能力,確保設備在高溫中的安全運行。
鎳合金在海水中的耐蝕性相差很大。NS334,NS335,NS336,GH128在海水中有很好的耐蝕性,Hastelloy G和GH181有好的耐飲性。
機械劃傷、加工殘余應力增加攀合金對點蝕的敏感性。鎳合金在潮沙區的耐蝕性比全浸區好。在全浸區耐蝕性好的鎳合金在潮沙區的耐蝕性也較好。
海生物污損對 NSI12 和 NS312在海水中的腐蝕有影響。NS334.NS335,NS336,GH3128,Hatlloy C和 GH181 能免于污損海生物引起的腐蝕。
鎳合金具有強度高、塑性好、可焊、耐海水腐蝕等特點,通常用于例作海水介質中高耐蝕性要求的零部件,如緊固件、泵、閥、海水淡化裝置、海水熱交換器部件、螺旋槳葉片等。我國自20世紀 50年代開始仿制、改進國外牌號的睞合金,80年代以后,哥制方面有了較大的進展,并有了一些新牌號的鎳合金"。1994年公布的耐蝕合金牌號(GB/T15007-94)中有鎳合金23種、高溫合金牌號(GB/T14992-94)中有鎳合金24種,但到目前為止,還沒見到關于鎳合金在我國海域的腐蝕行為的報道,這與我國鎳合金的研制和生產不相適應,也給鎳合金在海水中的應用帶來不便。
NS312(600)合金鋼
NS3306 鎳基耐蝕合金
鑄造硅黃銅 ZCuZnl6
鐵黃銅HFe59-l-l材
錫黃銅 HSn62-l棒
HPb59-l鉛黃銅板 H
4J32低膨脹合金棒 4J
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