38CrMoAl無(wú)縫管材料，鐵基合金(如奧氏體不銹鋼,雙相鋼等)產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。所以,雖然鎳基合金目前主要還是依靠進(jìn)口,其價(jià)格比較昂貴,但由于其優(yōu)異的耐腐蝕性能,在FGD裝置中仍普遍應(yīng)用。絕大多數(shù)電廠脫硫系統(tǒng)的入口煙道都選用了哈氏合金,特別是C系列合金,C276更是了廣泛的應(yīng)用。3哈氏合金C276的焊接工藝3·1C276的化學(xué)成分哈氏合金是美國(guó)HASTELLOY公司的注冊(cè)商標(biāo),哈氏C系列合金屬于Ni-Cr-Mo合金。C276材質(zhì)的化學(xué)成分應(yīng)滿足ASTM標(biāo)準(zhǔn)中UNSN10276,見(jiàn)表4,其機(jī)械性能也應(yīng)滿足ASTM標(biāo)準(zhǔn)中UNSN10276的要求。

從圖中可以看出,蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系曲線可以分為3段:高應(yīng)力區(qū)域、低應(yīng)力區(qū)域和過(guò)渡區(qū)域。在高低應(yīng)力區(qū)域,蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力分別呈線性相關(guān),中間的過(guò)渡區(qū)域,兩者關(guān)系則比較復(fù)雜。典型的蠕變應(yīng)變速率與應(yīng)力的關(guān)系如下[9]:creep1nA(5)式中:creep為蠕變應(yīng)變速率,σ為應(yīng)力,n為應(yīng)力指數(shù),A1為與材料特性和溫度有關(guān)的常數(shù)。如果考慮蠕變應(yīng)變速率與溫度的關(guān)系,則方程(5)可以寫(xiě)成[9]:creepcreep2exp()nQART(6)式中:creepQ為蠕變能,R為普適氣體常數(shù),T為溫度,A2為與材料特性有關(guān)的常數(shù)。

選材的經(jīng)濟(jì)性與許多因素有關(guān)，其中主要的是耐蝕性和格兩個(gè)方面。材料的耐蝕性能與材料的使用壽命直接相關(guān)，但并非壽命長(zhǎng)的或者價(jià)格低的材料使用經(jīng)濟(jì)。選材上應(yīng)從工況環(huán)境、材料性能、材料及設(shè)備制造價(jià)格、設(shè)備操作工藝、維修、生產(chǎn)諸方面綜合考慮，正確選擇材料，以求獲得佳的經(jīng)濟(jì)效果。由于哈氏合金C276不僅耐腐蝕性能*，而且較錯(cuò)材造價(jià)便宜，所以本文就哈氏合金C276材料在高速泵上的應(yīng)用進(jìn)行了研究。下面介紹該材料的一些性能。
   1、純鎳：N5、N02201、Ni201、2.4068、Ni99.0LC、N6、N7、N02200、Ni200、2.4066、Ni99.0 。

2、蒙乃爾（Monel）:N04400、N05500、Monel K500、國(guó)標(biāo)：67Ni30Cu。

3、因科洛伊合金：N08800、Incoloy800、N08810、Incoloy800H、N08811、Incoloy800HT、N08825、Incoloy825、N08020、N08028、N08031 、Alloy31、Alloy28合金、Alloy20合金、ZRJWXTG。

4、 因科奈爾合金：N07750、Inconel-X750合金、N07718、Inconel718合金、N06600、Inconel 600、N06601、Inconel601合金、N06690、Inconel690合金、Inconel600合金、N06600、N06625、Inconel625合金。

5、哈氏合金：Hastelloy B-2、Hastelloy B-3、Hastelloy C-276、Hastelloy C-22、Hastelloy C-2000、Hastelloy G-30。

在工業(yè)應(yīng)用中有對(duì)焊鋼管、高頸鋼管、鋼管蓋、盲板、以及板式鋼管。制造業(yè)中不銹鋼鋼管的使用量較大，特種鎳鋼管可以提高機(jī)械強(qiáng)度，不銹鋼鋼管中含有80%的鎳，該合金鋼管斷裂強(qiáng)度大，可以用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)鉁u輪機(jī)。精密鋼管的化學(xué)穩(wěn)定性高，是重有色金屬中耐蝕性的金屬之一，對(duì)苛性堿的抗蝕能力強(qiáng)。純鎳鋼管在50%的沸騰苛性鈉溶液中鎳每年的腐蝕速度25um，20年內(nèi)不會(huì)發(fā)生銹痕；

火力發(fā)電廠煙氣脫硫(FGD)系統(tǒng)中，鍋爐尾氣在經(jīng)過(guò)清洗、除霧和換熱等環(huán)節(jié)后，終進(jìn)入煙囪排煙;這其中，在煙道與吸收塔相接處(俗稱“人口煙道”)，由于溫差大、機(jī)械振動(dòng)和氣體流速快等原因，成為腐蝕為嚴(yán)重的部位。由于哈氏合金c276(以下簡(jiǎn)稱C276)具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性，因而被作為防腐貼襯材料廣泛應(yīng)用在FGD吸收塔人口煙道處。現(xiàn)以該種材料在某電廠煙氣脫硫項(xiàng)目上的應(yīng)用實(shí)踐為例，闡述C276的主要性能和焊接工藝。

個(gè)樣品采用精細(xì)軋制后電化學(xué)拋光的方法進(jìn)行了表面處理,處理參數(shù)選用了前期工作[5]中的優(yōu)值;另一個(gè)樣品由西門(mén)子公司提供,其表面處理為單面機(jī)械拋光。這兩個(gè)樣品進(jìn)行了多次的AFM測(cè)量以表面形貌的定量信息,使用的AFM型號(hào)為NanoscopeIIIascanningprobemicroscope,工作在輕敲模式(tappingmode),AFM探針材料為硅,其的名義半徑小于10nm。掃描結(jié)果為256×256像素的正方形圖像,為了研究表面粗糙度與掃描尺度的關(guān)系,在本研究中AFM的掃描尺度使用了在1~70μm內(nèi)的多個(gè)不同取值。

在海水中具有優(yōu)異的抗均勻腐蝕、電化學(xué)腐蝕、局部侵蝕和氫脆的能力,海水對(duì)其疲勞強(qiáng)度的影響也極小。因此,Inconel686合金是理想的海洋環(huán)境應(yīng)用材料,如海水中的緊固件。經(jīng)冷加工強(qiáng)化后的屈服強(qiáng)度可高達(dá)150ksi(1000MPa),且具有與固溶狀態(tài)相同的耐蝕性能。Inconel686合金應(yīng)用在化工過(guò)程、污染控制(煙氣脫硫)、造紙、和垃圾處理等腐蝕環(huán)境中。Inconel686的焊接材料是理想的鋼鐵表面堆焊耐蝕材料。

具有良好的物理性能和機(jī)械性能、耐蝕性能，在200-1090℃范圍內(nèi)能耐介質(zhì)的侵蝕，具有良好的高溫和低溫性能。同時(shí)鎳基高溫合金鋼管也是制造渦輪葉片、發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)等受熱部件的主要零部件材料，鎳基合金鋼管是一種未來(lái)發(fā)展的重要材料；

合金的物理性能-密度8.14t/m3。

                   -熔化溫度范圍1370-1400℃。

          -比熱440j/Kg.℃。

                          -居里溫度＜-196℃。

                  -抗拉強(qiáng)度850MPa。

合金的機(jī)械性能-屈服強(qiáng)度350MPa。

               伸長(zhǎng)率30%。

圖3是針對(duì)某醋酸裝置設(shè)計(jì)制造的，準(zhǔn)備發(fā)往廠家的高速泵實(shí)物圖。過(guò)流部件均采用C276材料制造。泵殼采用C276的鑄件，葉輪和誘導(dǎo)輪采用焊接成型。該高速泵在某醋酸裝置上投人使用一年以來(lái)，運(yùn)行穩(wěn)定，流量和揚(yáng)程沒(méi)有發(fā)生顯著降低，各過(guò)流圖2高速泵過(guò)流部件示意圖圖3高速泵實(shí)物圖部件未發(fā)生嚴(yán)重腐蝕。5結(jié)束語(yǔ)(l)高速泵應(yīng)用在醋酸裝置中取代結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多級(jí)離心泵，利于維護(hù)檢修，保證裝置的穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行。

擴(kuò)展位錯(cuò)很寬，在高溫?zé)嶙冃螘r(shí)，變形產(chǎn)生的位錯(cuò)交滑移和刃位錯(cuò)的攀移均較難進(jìn)行，位錯(cuò)從結(jié)點(diǎn)和位錯(cuò)網(wǎng)中解脫出來(lái)，與異號(hào)位錯(cuò)相互抵消，使得高頸鋼管中的位錯(cuò)密度增加，材料變形的儲(chǔ)能變大，變形產(chǎn)生的軟化作用以動(dòng)態(tài)再結(jié)晶為主。同時(shí)，隨著變形溫度升高，WN鋼管變形過(guò)程中，產(chǎn)生的熱震動(dòng)能不斷增加，對(duì)材料的軟化作用不斷變強(qiáng)，因此，在同一應(yīng)變速率條件下，流變應(yīng)力隨變形溫度升高，且流變應(yīng)力峰值，隨變形溫度升高，向應(yīng)變量小的方向移動(dòng)；

哈氏合金的AFM測(cè)量結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步地討論討論,特別是比較電化學(xué)拋光和機(jī)械拋光在不同尺度下的作用區(qū)別。此外,在AFM測(cè)量結(jié)束之后,的圖像都會(huì)進(jìn)行flatten處理:該處理對(duì)每一條掃描線進(jìn)行小二乘法多項(xiàng)式擬合,再?gòu)膾呙杈€的原始數(shù)據(jù)中減去擬合結(jié)果,從而終的AFM圖像[18]。flatten處理將不需要的形貌去除,這些形貌一般是因?yàn)楸粶y(cè)量樣品放置時(shí)出現(xiàn)的傾斜和彎曲導(dǎo)致的。在flatten處理之后,AFM圖像中的細(xì)節(jié)將會(huì)變得更加明顯,特別是一些分散的小尺度形貌。

在許多腐蝕環(huán)境中合金C和C-276的耐蝕性相似。在合金C-276的焊接熱影響區(qū)不存在連續(xù)的晶粒邊界偏析,因此不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的晶間腐蝕。C-276可以在焊態(tài)下使用,但在某些工藝條件下即使低碳低硅的C-276也對(duì)晶間腐蝕較,C-276并不具備足夠的熱穩(wěn)定性,在650~1090℃溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間時(shí)效后,也會(huì)在晶界析出碳化物或伴隨產(chǎn)生金屬間化合物μ相(Co2Mo6型),使抗晶間腐蝕性能下降。具有顯著的高溫穩(wěn)定性,當(dāng)置于650~1040℃*時(shí)效后,呈現(xiàn)良好的延展性和耐晶間腐蝕性能。