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无锡国劲合金有限公司
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阅读：119发布时间：2017-2-10
镍基高温合金的两种冶炼工艺:真空感应炉—电渣重熔和电弧炉—炉外精炼。真空感应炉冶炼中的脱氧和脱硫操作对提高耐蚀合金的纯净度有重要作用。电渣重熔可以显著提高镍基耐蚀合金的耐蚀性和热塑性,还可以降低硫含量。电弧炉—炉外精炼可以降低生产成本,获得纯净度较高的组织。以油井管用028镍基耐蚀合金为例,其冶炼采用真空感应炉—电渣重熔冶炼工艺,生产成本较高;采用电弧炉—AOD冶炼工艺,生产成本低,适合于大批量生产。作为机械零部件三种主要失效形式之一,腐蚀问题直接关系到国民经济各个领域。鉴于此,本文参考现今*耐蚀合金,通过向镍合金中添加铜、钛、铁元素,设计了6种通用性Ni-Cr-Mo-Mx耐蚀合金。采用手工电弧炉熔炼,制备出Ni-Cr-Mo-Mx耐蚀合金,并在1140℃保温2.5h固溶处理。针对所制试样,从浸蚀、电化学腐蚀和高温氧化三个方面进行耐蚀性能及其机理的研究。将所制合金分别在H2SO4、HCl、混合酸（10%HC1+10%HNO3）及6%FeCl3溶液中进行浸泡腐蚀试验,试验温度为90℃。结果表明,合金的腐蚀速率随着盐酸酸浓度升高而上升;60%的硫酸腐蚀性zui强。通过测定Ni-Cr-Mo-Mx合金在不同浓度的硫酸、盐酸以及6%FeCl3溶液中的阳极极化曲线,获得不同成分的合金在相同电解质中的极化曲线的腐蚀电位、腐蚀电流、致钝电位及维钝电流、塔菲尔斜率的倒数等的变化,对合金中所添加元素的耐蚀作用进行了较全面地分析。结果表明,在硫酸中3%Cu含量的合金耐蚀性zui强。在盐酸中,合金的耐蚀性随着Cu含量的增加而减弱。Ti会增强合金耐氧化性介质中的耐蚀性,减弱合金的耐还原性介质腐蚀和耐点蚀的能力,Fe会降低合金耐氧化性和还原性介质腐蚀的能力,会提高合金耐点蚀的能力。采用增重法在800℃研究了Ni-Cr-Mo-Mx合金的抗高温氧化性能。结果表明,此合金的氧化增重曲线符合对数规律。Cu会降低合金抗高温氧化性能,Ti会提高合金耐高温氧化性能。
镍基合金N08825的机械结合双金属复合管提出新的焊接工艺，并对双金属复合管焊接接头进行了力学性能以及耐蚀性能的评价，以期为川渝地区高腐蚀性油气田采用双金属复合管防腐提供一定的。研究结果表明：X52/N08825、X65/N08825两种双金属复合管焊接接头均未出现宏观裂纹、各区域微观组织均匀；焊缝各区域的硬度值均高于母材，热影响区到母材硬度逐渐降低，并接近母材，热影响区硬度波动较大；复合管焊接接头拉伸断裂位置均位于母材靠近热影响区区域；X52/N08825双金属复合管焊接接头无论是正弯还是侧弯，均无裂纹出现，而X65/N08825双金属复合管焊接接头，其侧弯试样无裂纹出现，而正弯试样出现一个5_的裂纹;复合管焊接接头焊缝处冲击吸收功高于熔合区，X65/N08825双金属复合管焊接接头焊缝区、熔合区冲击韧性均优于X52/N08825双金属复合管焊接接头；在模拟普光气田工况环境下，复合管镍基合金N08825衬层母材、焊接接头均表现较强的耐蚀性能，且失重腐蚀平均腐蚀速率均小于NACE标准对腐蚀程度的zui低要求0.025mm/a,属轻微腐蚀；复合管镍基合金N08825衬层母材、焊接接头试样均未发生应力腐蚀开裂裂纹，应力腐蚀开裂敏敏感性较低；复合管焊接接头经酸性硫酸铜溶液浸泡24h后，弯曲180°试样未出现裂纹，表现出较低的晶间腐蚀敏感性；镍基合金N08825母材腐蚀电位相对于复合管焊接接头的腐蚀电位较正，镍基合金N08825母材及复合管焊接接头阳极极化曲线较陡，阳极电极极化过程难以进行，耐腐蚀性能好。
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