哈氏合金C2000焊接工艺.pdf

《哈氏合金C2000焊接工艺.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第53卷第3期化工设置与管道v01．53No．32016年6月PROCESSEQUIPMENT&PIPINGJun．2016一=======!============；===========================一哈氏合金C2000焊接工艺刘清会(中核集团西安核设备有限公司，西安710021)摘要：对哈氏合金C2000的耐蚀性能、化学成分和力学性能进行了介绍，并通过焊接工艺评定，对哈氏C2000的焊接工艺进行了试验研究，将试验结果成功应用于工程实际。关键词：哈氏合金；C2000；焊接工艺中图分类号：TQ050．4；TH140文献标识码：A文章编号：

2、1009-3281(2016)03-0043-003随着石油、化工行业的快速发展，各种苛刻的腐蚀介质环境下，对设备的材料选择提出了更高的要求。HASTELLOY@C．2000@合金是HAYNES公司为适应此种要求而开发的一种优化合金【1】，该合金是在已经广泛应用的Ni-Cr-Mo合金中加入铜，由于其对不同腐蚀介质的优良耐蚀能力，在化工设备制造中得到越来越多的应用。板材对应的ASME牌号为SB575N06200。除了对各种苛刻介质的腐蚀抗力外，C2000合金还扩大了Ni-Cr-Mo镍基合金系列材料的应用范围。C2000为抵抗更多的腐蚀性化学物质而设计，包括硫酸

3、、盐酸、氢氟酸等。和以前优化的Ni．Cr-Mo合金仅能单一抵抗氧化性或者还原性酸不同，C2000合金对氧化性和还原性两种环境均有抗腐蚀能力。在大于16％钼含量和大于1．6％铜的铜含量的联合作用下，使合金具有出色的抗还原性介质腐蚀的能力，同时高的铬含量(23％)保证了对氧化性介质腐蚀的抵抗能力Ⅲ。在工程应用中，C2000提供了极佳的经济性能。相比其他Ni—Cr-Mo合金，其增强的抗腐蚀性，可在同样的材料厚度下获得更久的设备寿命，也可在更恶劣的条件下得到更高的安全系数。综合的抗腐蚀性能的提升可使设备用于各种反应器、热交换器等。由于C2000的上述优点，它是哈氏公

4、司系列产品中耐蚀性最好的镍基合金材料。1C2000合金的化学成分和力学性能典型的C2000合金的化学成分见表1，力学性能见表2。表1C2000合金的化学成分Table1ChemicalcompositionofC2000alloy％成分NiCrMoCuC2000余量23161．6SB575N06200余量22．0-24．015．0～17．01．3～1．9注：Ni含量为余量，约59％，C、Si含量为最大值表2C2000合金的力学性能Table2MechanicalpropertyofC2000alloy抗拉强度R。／MPa屈服强度R。／MPa断后伸长率彳／％≥

5、752≥372≥63CO．0l0．010Si0．08性或氧化性介质中的良好的耐蚀性角度考虑，需要从焊接方法选择、填充材料选择、接头型式设计、焊接参数、预热和层间温度等方面进行试验研究，最后得到最佳的焊接工艺规范。2C2000合金的焊接收稿日期：2016．02．26c2000合金的焊接性与其他镍基合金与奥氏体储简介。掣嚣毒淼≥气戮蒜晶嘉萋釜不锈钢的焊接要求相似，但从焊缝金属要达到在还原验试验工作。44·化工设置与管道第53卷第3期2．1焊接方法的选择C2000合金的焊接一般采用手工钨极氩弧焊或焊条电弧焊。不推荐使用热输入较大的埋弧焊方法，对于厚度较厚、焊缝尺寸

6、较长，不得不采用埋弧焊的情况下，应采用较细的西2．4mnl焊丝或函3．2Im焊丝，并采用较小的热输入焊接；焊缝厚度较小的情况下，可采用钨极氩弧焊或焊条电弧焊，要求氩弧焊机应有高频引弧和电流衰减装置，能实现提前通气和焊后延时断气以达到对焊缝的保护效果。如采用钨极氩弧焊，为对焊缝形成最佳保护效果，应尽量采用大喷嘴(咖>10mm)焊枪，还应有气体扩散屏以减少保护气体的异常扰动。正面焊接时，反面应采用氩气连续跟进保护，保护效果用焊缝颜色判断，银白色为最佳保护效果。根据工程经验，当保护的焊缝金属厚度超过6ITlna时，此时正面焊接的热量不足以造成焊缝背面的氧化，则可以

7、取消背面气体保护。2．2焊接填充材料的选择C2000合金的焊接材料的选择，一般有两种方法，即采用耐蚀合金元素含量接近母材的等匹配的焊接材料，或是选择耐蚀合金元素高于被焊母材的超匹配焊接材料，对异种母材焊接，应采用就高不就低的原则，选择焊材的合金成分应与较高合金成分母材一致。哈氏C2000合金目前广泛使用的填充焊材是含有23％Crl6％Mo的等成分的焊接填充材料，即在C2000同种材料之间焊接可选用AWSA5．14ERNiCrM017焊丝，或AWSA5．11ENiCrM017焊条。该焊材同样适用于C2000合金与其他铁素体钢的焊接。2．3坡口制备C2000合金

8、的焊接坡口采用机加工、热切割或打磨的方式均可，但热切