论文高温镍合金Hastelloyc4钢压力容器制造是关于镍合金方面的的相关大学硕士和相关本科毕业论文以及相关镍合金价格论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
【摘 要】 Hastelloyc4钢是高合金、耐高温、耐强腐蚀钢,由于合金元素含量高,焊接可焊性较差,极易产生裂纹和气孔,由于强度高,刚性大,成型困难,焊接过程 形大,不好控制,本文阐述了此钢材在压力容器制造过程的制造工艺和重要控制点.
【关键词】 Hastelloyc4钢 焊接 压力容器
【DOI编码】 10.3969/j.issn.1674-4977.2016.07.009
抚顺石油机械有限责任公司为四川某石化公司制造一台柱孔塔,此塔是制造砷及砷化物的分馏塔,所用金属材料全部是镍合金Hastelloyc4钢（以下简称C4钢）.板材由抚顺特钢冶炼,管材由美国进口.此设备验收标准极其严格,主要制造难点在焊材的选择上及焊接技术上.
1 镍合金Hastelloyc4钢的性能和特点
（1）化学成分见下表
注：R表示余量
（2）力学性能见下表（常温）
（3）特点：C4钢是高合金、耐高温、耐强腐蚀钢,由于合金元素含量高,焊接可焊性较差,极易产生裂纹和气孔,由于强度高、刚性大、成型困难,焊接过程 形大而不好控制.由于这些特点,分别做几个试验,制定一些特殊的措施,采取了合理的制造工艺.
2 焊材的选择
由于C4材料的特殊性,国内的焊接材料不能满足要求,通过焊接性能实验,我们选用美国AWS.A5.14-97标准中的ERNiCrMo-7焊丝,直径Φ2.0、Φ4.0两种.焊丝的化学成分及力学性能见下表.
3 焊接工艺
（1）坡口及间隙见下图
（2）焊接工艺参数见表
2.第一层选Φ2.0焊丝,第二层选Φ4.0焊丝.
4 焊接工艺评定
依据所拟定的焊接工艺,完成了焊接工艺评定,工艺评定及焊接熔敷金属的成分及力学性能见下表.
从表中数据可见,焊缝的熔敷金属化学成分和力学性能均达到了金属材料的标准要求,证明焊材的选择、工艺参数的确定都是可行的.
5 产品制造
5.1 封头的成型
金属材料强度高、刚度大,采用热压一次成型（1150℃）封头端口反弹很大,而且对封头端口边缘产生不规则的皱纹,这样既不能完全保证产品的结构尺寸,又造成了封头和筒体环焊缝严重错边及外观不合格等缺陷.经过试验,分三次热压成型,封头端口成型良好,没有皱纹,没有再发生回弹.
5.2 焊接
为避免焊接过程中裂纹和气孔的产生,严格控制了层间温度,焊前将焊件坡口及表面用不锈钢钢丝刷清理,然后用丙酮清洗,将氩弧焊喷嘴改为大号的,更有效地对焊缝进行保护,用卡板进行定位焊,保证了坡口间隙的准确性.
依据拟定的焊接工艺及研究所完成的焊评,对产品施焊.但在焊接过程中,封头和筒体的对接口在封头段随着焊缝的延续,封头端口处膨胀越来越大,焊缝的错边量也随之增大.为解决这一问题,采用了急冷的方式,即在离封头端口外30mm处包上一层保温棉,边焊接边向保温棉上浇冷水.封头端口处不再膨胀,保证了焊接质量.C4不存在冷却脆化问题,所以这种方法是可行的.
6 焊接设备
所选用的焊接设备是中韩合资的沈阳朝兴公司生产的PF-300,是交直流两用脉冲氩弧焊机.该设备性能稳定可靠,有效地保证了焊接质量.
产品焊接后,经4.0MPa30分钟保压、水压试验,焊缝没有一处渗漏,一次打压全部合格.
7 焊后热处理
封头是热压成型的,焊后只对封头、封头和筒体的环焊缝进行了热处理.
作者简介
赵丽,本科,工程师,从事压力容器监督检验工作.
陈欣,本科,高级工程师,从事压力容器监督检验工作.
郭金典,专科,助理工程师,从事压容器质量检验工作.
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