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2.4068工业纯镍管焊接

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更新时间:2018-05-09 16:09:03浏览次数:191次

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工业纯镍2.4068工业纯镍管焊接具有优异的耐烧碱溶液腐蚀,对碳酸盐、硝酸盐、氧化物和醋酸盐等盐类的碱性、中性溶液介质具有优良的腐蚀性。纯镍具有较好的强度和塑性、加工性能,是腐蚀环境下使用的重要材料,现货备有大尺寸厚壁无缝钢管、纯镍薄壁管、焊管、纯镍冷轧钢管等,满足行业需要。

纯镍2.4068工业纯镍管焊接的供货状态有-固溶-退火-氢退-软态-硬态。根据客户的使用要求,备有不同规格mm的现货供客户选择。材料的切割采用低温水切割、等离子切割、激光切割、锯床切割、线切割等方法,可以切割为圆形状,方形状,异型切割,在不破坏材料性能的情况下,对合金材料进行切割,用户可以放心使用。公司还也可以提供进一步车削、抛光、修边、掏孔、焊接加工等精加工工序。

纯镍不锈钢合金材料有2.4068-2.4066-N6-Ni201,在石化行业烧碱制造业中应用这种材料比较多,石化行业酸碱装置-*/氯氟乙烷反应器壳体采用2.4068工业纯镍管焊接,氢氧化钠行业-隔膜法制碱蒸发器的换热板-换热盘管等使用这些材料。石化行业使用zui多的属纯镍板和纯镍管这两种,钢板多数为退火或者固溶热轧板,有很好的冲压和冷弯性能,易于成形和焊接。像这类的特殊材料焊接是个技术难题,要保证焊缝不能出现气孔、杂质、微裂纹、晶粒组织要均匀。

焊接气孔的形成:

纯镍在焊接过程中容易出现气孔,气孔的存在会严重影响接头的性能,焊接材料以及焊接试件表面油污、水分等是纯镍N6焊接过程中气孔的主要来源。由于纯镍电阻大,热导率低,因此纯镍熔池的流动性也比较差,熔融态的镍中可以溶解一定量的O2,当熔池凝固时,来不及溢出的O便在熔池中有Ni形成NiO,同时熔池中也可以溶解H2,冷却过程中的H2与NiO反应,将Ni还原出来同时H和O结合形成水蒸汽气孔,一般气孔出现在熔合线附近。

过热致晶粒粗大:

镍基合金由于热导率较低,电阻率较高,因此在焊接过程中热输入较高的时候,接头的焊缝区和热影响区的金属容易过热,导致该区域的晶粒粗大,由于晶粒的粗大导致焊接接头的力学性能与耐蚀性能均无法保证。

纯镍熔点凝固时不发生相变,时常形成粗大的树枝状奥氏体结晶。低熔点杂质S、P、Pb等元素在晶界形成低熔点共晶体,导致产生热裂纹。纯镍固液相温度区间小,流动性差,液态时易溶解H2、O2、CO2等气体,在晶界这些气体来不及逸出会形成气孔。再者,由于电阻率大,热导率低,焊接过程中易过程,导致焊缝晶粒迅速长达,严重影响接头的机械性能和耐蚀性能。

为单相奥氏体组织,在液态凝固过程中不发生相变。但焊接过程中S、P、B、Pb、Si等杂质容易在焊缝金属中偏析,S和Ni元素形成低熔点共晶体,焊缝金属凝固过程中,低熔点共晶在晶界形成一层液态薄膜,并在焊接应力的作用下形成凝固热裂纹。

焊接过程中Si和氧形成复杂的硅酸盐,在晶界形成一层脆的硅酸盐薄膜,在焊缝凝固过程中或凝固后的高温区形成高温低塑性裂纹。因此S、Si是镍201焊缝金属中zui有害的元素。

防止热裂纹产生的措施:首先降低焊缝金属中S、Si等杂质的含量,严格清理焊前坡口区域和焊丝等,严格控制母材中杂质的含量。采用合理的焊材,采用小线能量焊接,焊前不预热,层间温度应尽量低。

焊接过程中熔池中的液态镍粘度较大,张力也较大,导致气体上浮逸出困难,因此出现气孔的机会较多。气孔分为H2O气孔、氢气孔、一氧化碳气孔,其中以H2O气孔为主。由于液态镍能溶解大量的氧,凝固时氧的溶解度大幅减小,使凝固过程中过剩的氧将镍氧化成氧化亚镍(NiO)。氧化亚镍和液态金属中的氢发生反应,镍被还原,而氢和氧结合成H2O,H2O;来不及逸出,又因熔合线处和收弧、引弧处冷却快,在该处出现气孔。

焊条或者焊丝中的钛、铝、锰等脱氧剂,能降低焊缝金属的含氧量,防止形成氧化亚镍。焊材中还会多加入一些合金元素,以补偿某些元素的烧损以及控制焊接气孔和热裂纹。焊前用丙酮清理焊件和焊材表面的氧化膜、油污、等也很关键。

?各种耐蚀合金按成分分类及其特性如下:Ni-Cu合金 在还原性介质中耐蚀性优于镍,而在氧化性介质中耐蚀性又优于铜,它在无氧和氧化剂的条件下,是耐高温氟汽、氟话氢和氢弗酸的的材料(见金属腐蚀),Ni-Cr合金 也就是镍基耐热合金;主要在氧化性介质条件下使用,抗高温氧化和含硫、钒等气体的腐蚀,其耐蚀性随铬含量的增加而增强,这类合金也具有较好的耐氢氧化物(如NaOH、KOH)腐蚀和耐应力腐蚀的能力,Ni-Mo合金 主要在还原性介质腐蚀的条件下使用,它是耐盐酸腐蚀的的一种合金,但在有氧和氧化剂存在时,耐蚀性会显著下降,Ni-Cr-Mo(W)合金 兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能,主要在氧化-还原混合介质条件下使用,这类合金在高温氟话氢气中、在含氧和氧化剂的盐酸、氢弗酸溶液中以及在室温下的湿氯汽中耐蚀性良好,Ni-Cr-Mo-Cu合金 具有既耐硝酸又耐硫酸腐蚀的能力,在一些氧化-还原性混合酸中也有很好的耐蚀性

化工行业用纯镍合金系列成份比对:

牌号

 

镍+钴

杂质

N5

-

201

zui小

99.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zui大

 

0.25

0.30

0.35

0.02

 

0.01

 

0.40

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

N6

zui小

99.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zui大

 

0.10

0.10

0.05

0.10

0.10

0.005

0.002

0.10

0.002

0.002

0.002

0.002

0.007

0.002

0.002

 

0.5

N7

-

200

zui小

99.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zui大

 

0.25

0.30

0.35

0.15

 

0.01

 

0.40

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

注:牌号为Ni-N5-N6-N7,纯镍Ni201-N6-Ni200系列。

N5-N6-N7

热、冷轧板:GB/T2054-2013  ASME SB162   ASTM B162

管材 标准:GB/T2882-2013   ASME SB161   ASTM B161   换热无缝管:ASME SB163   ASTM B163

棒材 标准:GB/T4435-2010   ASME SB160   ASTM B160

带材标准GB/T2072-2007

纯镍是目前为止*耐浓碱腐蚀的较好材料,其耐碱性仅次于银,这是因为镍具有较高的化学稳定性,空气中常温下不被腐蚀,干燥气体(卤族,氧化氮,二氧化碳和氨)室温下与镍不起反应,但潮湿的情况下腐蚀速度明显加快,蒸馏水中镍不发生腐蚀,只是表面变暗,含有大量氧离子和二氧化碳的气体中,镍可发生点蚀,在500摄氏度的空气中轻微氧化,750摄氏度以上则迅速氧化,镍的一个钟要特性是耐碱腐蚀,它几乎在所有温度和浓度下对氢氧化钠和氢氧化钾均耐蚀,耐中性和微酸性溶液(包括一些稀的非氧化性酸、有机酸)及有机溶液的腐蚀,纯镍在氢氧化钠溶液中,只有浓度高于75%,温度高于150摄氏度,才会大于0.13mm/a的腐蚀速度,(低浓度,低温可以0.003mm/a做为指标)

镍属于低层错能的金属材料,扩展位错很宽,在高温热变形时,变形产生的螺位错的交滑移和刃位错的攀移均较难进行,位错难以从结点和位错网中解脱出来,与异号位错相互抵消,使得材料中的位错密度增加,材料变形的储能增大,变形产生的软化作用以动态再结晶为主,同时,随着变形温度升高,材料变形过程中,产生的热震动能不断增加,对材料的软化作用不断增强,因此,在同一应变速率条件下,流变应力随变形温度升高,明显降低,且流变应力峰值,随变形温度升高,向应变量小的方向移动

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