当前位置:文档之家› M4107 热轧镍——铬——铁合金(NC30Fe)钢板

M4107 热轧镍——铬——铁合金(NC30Fe)钢板

M4107 热轧镍——铬——铁合金(NC30Fe)钢板
M4107 热轧镍——铬——铁合金(NC30Fe)钢板

M4107 产品采购技术规范

热轧镍——铬——铁合金(NC30Fe)钢板

0 适用范围

本规范适用于厚度限制到100mm的热轧NC30Fe合金钢板。

1 冶炼

合金应在电炉中精炼。也可经真空或电渣重熔。

2 化学成分

2.1 规定值

熔炼分析和成品分析所确定的化学成分,应符合I规定的要求。

2.2 化学分析

2.1.1 熔炼分析

应在浇注时取样,分析报告由厂长或厂长正式委派的代表签证。若合金经真空或电渣重熔时则在钢锭底部取样。还应提供一个成品分析化学成分单,试样取自相应钢板的头部和尾部。分析按MC1000的规定进行。

3 制造

3.1 制造程序

开始制造前,制造商须制订包括下列内容的制造程序:

a)冶炼形式和方法;

b)所用锭子的重量(和类型);

c)钢锭头、尾切除百分比;

d)钢板处在钢锭中的位置,特别是相对于钢锭轴线的最终轧制方向;

e)主要轧制方向;

f)中间热处理和最终力学性能热处理条件;

g)验收试验用试料在钢板上的位置图;

h)在试料上截取试样的平面图。

必须按时间先后为序列出热处理、取样、无损检验等各个操作过程。

3.2 热处理

3.2.1 性能热处理

力学性能可以通过以下任一种方法得到:

——通过调整终轧温度和冷却条件(终轧温度应尽可能高:表面温度高于970℃)。终轧温度和冷却条件应记录。

——轧制后进行热处理,加热温度应超过1000℃,该温度应按性能要求进行调整。3.2.2 附加热处理

钢板应经受715℃±15℃最少5小时的热处理。

4 力学性能

4.1 规定值

力学性能规定值列于表Ⅱ。

4.2 取样

轧制车间应在经附加热处理后的交货状态的钢板上截取试料。这些试料须作适当的标识,并标明最终轧制方向。

这些试料应有足够的尺寸以能截取有关试验和可能做复试所需的试样。

试样应在钢板边缘与其中心线之间距离的一半处截取。如不可能时,应尽量在靠近这个部位截取。试样离热处理端部的距离至少等于钢板的厚度。试样的纵轴线应垂直于终轧方向。

对于板厚等于或小于30mm的钢板,拉伸试样的纵轴线应位于板厚的中心,对于板厚大于30mm的钢板,位于板厚的四分之一处。

4.3试验

4.3.1 试验项目和数量

对于轧制的钢板或钢带,应进行如下的试验:

批重3000kg或以下的钢板或钢带在相应于钢锭头部的部位做一组试验;

批重超过3000kg的钢板或钢带在其两端各做一组试验。

金相组织照相检验在钢板表面及头部壁厚1/2处(对T≤30mm)或1/4处(对T>30mm)。

试验数量和试验温度的规定见表Ⅲ。

4.3.2 试验实施方式

A——室温和高温拉伸试验

a)试样

试样的尺寸应符合MC1000的规定。

板厚<20mm时,可按MC1000规定,用矩形截面试样代替圆截面试样。

b)试验方法

必须按MC1000的规定进行拉伸试验,并记录以下数值:

——残余伸长0.2%条件下屈服强度,MPa;

——极限拉伸强度,MPa;

——断后伸长率,%;

c)结果

测得的结果必须符合表Ⅱ中规定的要求。

如果结果不是这样,且试样有物理缺陷(不影响制品的使用能力),或由于试样装夹不妥、或试验机运行失常而使试验结果不合格时则必须另取试样重作试验。如果第2次试验合格,该(批)钢板合格,反之则按下述规定执行。

如果其结果不合格,不是由于上述任何一种原因所致,则可对测得的每个不合格结果再取双倍试样进行复试。复试试样取自不合格试样的邻近部位,若复试结果均合格,则该(批)钢板予以验收,反之,则必须拒收(见4.4)。

B——显微组织——晶粒度

应在钢板的横截面上观察显微组织。晶粒度检验(见MC1000)仅作为参考资料保存。金相显微组织检验主要显示碳化物的晶界析出,是无析出还是少量析出。

4.4 重新热处理

由于一项或几项力学性能试验结果不合格而被拒收时,可重作热处理。重新热处理的条件必须列入试验报告。

在此情况下,试样必须按4.2的规定截取。

要进行的试验内容须与4.3的规定相同。

重新热处理只允许1次。

5 表面检验——表面缺陷

所有板材应作目视检查。钢板表面应平滑、均匀并且无波纹、麻点、裂缝、裂纹、折叠和异物杂质。

当板材切割至交货状态尺寸后,应按照MC7200的规定对剪切面作目视检查,不允许有开裂或分层。

6 体积检验

超声波检验按MC2400的规定进行。MC2400规定了AFNOR标准NF A04—305的运用条件。扫描图和验收准则按AFNOR标准NF A04—305中的C级。

7 缺陷的清除和修补

7.1磨削法清除

供应商在符合下列条件的前提下可用磨削法清除表面缺陷:

——打磨后的厚度仍在图纸规定的公差范围以内;

——打磨与周围表面平滑衔接。

——打磨后经按MC4000的规定作液体渗透检验。

7.2焊补

一般情况下轧制车间不得对板材进行焊补。

8 尺寸检查

板材的尺寸应符合订货单中图上的规定。

9 标记

供货商必须按B1300的规定采用其标志和标志方法。

与板材一起交货的试料,应按订货单的要求进行标记。

10 清洁—包装—运输

必须在订货单中规定各种要求。

11 试验报告

不论交货前的板材状况如何,供货商在每一项试验后必须建立以下相应的报告:——熔炼分析和成品分析的化学成分单;

——板材的热处理记录分析卡或终轧条件(若重新热处理,则所有热处理记录);

——力学性能试验报告;

——无损检验报告;

——尺寸检验单;

——显微组织检验报告。

这些报告必须包括:

——炉罐号和板材编号;

——供货商识别标志;

——订货单号;

——如有必要,检查机构的名称;

——试验和试验结果,以及规定值。

铁合金

1.什么是铁合金?分类,用途? 答:铁合金是一种或者两种以上的金属元素或者非金属元素融合在一起的合金。它不是可以直接使用的金属材料,而是主要作为钢铁生产的脱氧剂和合金剂的中间原料。 铁合金分类:单一铁合金,复合铁合金,氮化制品,氧化物团块。用途:脱氧剂、合金剂、改善铸造工艺和铸件性能、还原剂、其他方面用途 2铁合金的生产过程?生产方法?基本设备?基本原理? 答:铁合金生产过程就是炉料、还原剂、渣料、成分调节剂在高温下经过物理化学变化生成合金炉渣、炉气的过程。生产方法:按设备分:高炉法,矿热炉法,电弧炉法,炉外法,真空电阻炉法,氧气转炉法。按工艺特点分:无溶剂法和溶剂法。按热量来源分:碳热法、电热法、电硅热法、金属热法。基本设备:矿热炉的机械设备是较复杂的,除炉体外注意包括电极把持器系统、电极压放装置、点击升降系统、加料系统、出铁设备、防护设备、电极水冷系统、供电设备。基本原理: (1)还原剂还原法制取铁合金。是根据还原剂对氧的亲和力大于被还原的金属对氧的亲和力,从而将金属置换出来。 (2)氧化法生产铁合金。其过程是选择性氧化的过程,合金中氧化物稳定性差的在选择性氧化中必然后被氧化,而氧化物稳定性好的必然优先被大量氧化。 3坩埚:电极周围、炉心三角形地区和两个电极之间稍向炉心凹入部分的高温区称为“坩埚”。 4、影响反应区体积大小的因素? 答:1电炉输入的功率2电极直径3电极插入深度4冶炼品种 5极心圆直径:在三相圆形矿热炉中按正三角形配置的三根电极的圆心缩形成圆的直径称为极心圆直径。Dg=ad,a 心圆倍数。 6.炉膛尺寸设计炉膛内径和深度过大过小影响? 答:A在选择炉膛内径时,要保证电流经过电极-炉料-炉壁时所受的阻力大于经过电极-炉料-邻近电极或炉底时所受的阻力。炉膛内径过大,炉子表面散热面积大,还原剂烧损严重,出铁口温度低,出铁困难,炉况恶化;炉膛内径过小,不仅炉壁烧损加快,而且因电极-炉料-炉壁回路上通过的电流增加,反应区偏向炉墙,将使炉内热量分散,炉心温度低,炉况恶。B在选择炉膛深度时,要保证电极端部与炉底之间有一定的距离,炉内炉料层有一定的厚度。合适的炉膛深度能减少元素的挥发损失,充分利用炉气的热能使上层炉料得到良好的预热,炉膛过深时,电极工作端部与炉底之间距离增加,炉底温度低,因而会造成炉底升高,电极插入深度减少,高温区上移,炉况恶化,炉膛过深炉料过厚还会影响炉料的透气性;炉膛过浅时,料层薄,炉口温度高,炉气热量不能充分利用,热损失大,严重时会出现露弧操作使热量损失和元素挥发损失剧增,并难以维持正常操作。 7.炉衬分类? 答:粘土砖、碳砖、高铝砖、镁砖和镁砂 8生产时为什么进行烘炉,其目的是什么? 答:电炉炉体砌成后,在正式投产之前需进行烘炉。所谓烘炉,就是采用加热的方法,使炉衬和电极逐步适应加料熔炼的一种操作。烘炉的目的是烘干炉衬和焙烧电极。烘炉质量不仅会影响炉衬的使用寿命,而且会影响电极是否顺利进行投产。烘炉时间的长短,主要取决于炉子的大小,炉衬的种类、所炼铁合金的品种及烘炉的方法。整个过程分为两个阶段:第一阶段是柴烘、油烘或者焦烘,其目的是焙烧电极,使电极具有一定的承受电流的能力。第二阶段是电烘,其目的是进一步焙烧电极、烘干炉衬,并使炉衬达到一定温度以适应加料熔炼。9.电极的分类 答:电极按照制作工艺的不同分为三种:炭素电极、石墨电极和自焙电极。炭素电极是以低灰份的无烟煤、冶金焦、沥青焦和石油焦为原料,按照一定的比例和粒度混合后加入粘结剂沥青和焦油,在适当的温度下搅拌均匀后压制成型,最后在焙烧炉中缓慢焙烧而制的。石墨电极主要是以石油焦和沥青焦为原料,制成炭素电极后,再放到温度为2000-2500℃隔绝空气的石墨化电阻炉中,经石墨化而制得的。自焙电极是用无烟煤、焦炭沥青和焦油为原料,在一定温度下制成电极糊,然后把电极糊投入到已装接在电极炉上的、用钢板做成的电机壳中,经烧结焦化而成。 10.自焙电极构成?答:电极壳和电极糊。电极壳是由薄钢板制成的圆筒,其作用有:作电极糊烧结的模子并提高电极的强度;当电极未烧好时能承受大部分的电流 11.冶炼高碳锰铁方法P134 答:高碳锰铁的生产方法有高炉法和电炉法。高炉法,将锰矿、焦炭和石灰分别加入高炉内进行冶炼得到含锰52%~76%,含磷0.4%~0.6%的高炉锰铁。 电炉法冶炼高碳锰铁有无溶剂法,溶剂法,少溶剂法三种方法。无溶剂法:对于含氧化锰较高的富锰矿可以使用无溶剂法,冶炼时炉料中不配加石灰,设备和操作类似于硅铁,并且是在还原剂不足的条件下采用酸性渣操作,炉膛温度较溶剂法低约1320~1400℃;溶剂法:溶剂法是冶炼高碳锰铁普遍采用的方法,炉料组成中除锰矿、焦炭外还有石灰,冶炼时采用高碱度渣操作B=1.3~1.4,用足够的还原剂以尽量降低废渣中的含锰量,提高锰的回收率。少溶剂法:采用弱碱性渣法操作配加适量的石灰和白云石把炉渣碱度控制在0.6~0.8之间。 12、冶炼中低碳锰铁的方法 P154

铬钼钢技术措施汇总

材质为15CrMo。铬钼钢可焊性差,焊接工艺复杂,需经过严格的预热、层间加热、后热、热处理等工序才能获得合格的焊接接头。并且返工时容易产生裂纹等缺陷,给施工和管理带来很大难度,为满足现场施工需要确保工程质量,将铬钼钢焊接和热处理作为特殊过程控制,特编制本施工技术措施。2.0编制依据 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SHJ3501-1997 《石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程》SHJ3520-1991 《工业金属管道工程质量检验评定标准》GB50184-93 相关施工图纸及重复利用图 4.0焊接施工措施 4.1施工人员 4.1.1焊接工程师应按焊接工艺评定制定焊接工艺卡,解决焊接技术问题,指导焊接工作。 4.1.2焊接检查人员应根据技术规范、设计文件、焊接工艺卡对现场焊接工艺的执行情况进行连续监控,确定标记并记录,焊接检查人员应检查上岗焊工的合格证,对焊接一次合格率低的焊工停止其焊接工作。 4.1.3无损检测人员应具有劳动局颁发的无损检测资格证,应熟悉检验工作的原理及检验设备的应用并正确评定焊接接头的缺陷。

4.1.4热处理人员应熟悉铬钼钢接头的热处理参数及热处理设备的应用,负责焊前预热、焊中伴热、焊后后热和热处理工作,并填发整理保管全部热处理记录。 4.1.5焊工应具有劳动局颁发的相应项目的焊工合格证,并能根据焊接工艺卡选择合适的焊接工艺参数,严格按焊接工艺要求施焊。 4.1.6铬钼合金管的组对安装工作应配备经验丰富、责任心强的管工负责。 4.2施工机具及设备 4.2.1特殊过程的施工机具应由设备科配备完好的设备,并由专人检查和保养。 4.2.2焊机必须具有参数稳定,调节灵活,满足焊接工艺要求,安全可靠的性能。 4.2.3热处理设备应能自动控温,用热电偶侧量温度,每个回路均有温度显示并由制动记录仪记录热处理曲线。 4.2.4所有计量器具均应鉴定合格,测量准确,且在检查周期内。 4.3施工环境 4.3.1铬钼钢管线应开辟专门场地进行预制,防止同其它材质管线、管材混用。 4.3.2由于夏季、秋季室外风大,多雨,必须采用搭防风棚的方式来克服对铬钼钢焊接的不利影响,改善焊接环境。 4.3.3焊接现场应配备风速仪,干湿温度计,以便于对现场环境的监测。 4.3.4现场设专人进行施焊环境监测,每天两次。

铁镍软磁合金

铁镍软磁合金 软磁合金牌号牌 号:1J46,1J50,1J54,1J76,1J77,1J79,1J80,1J85,1J86,1J34,1J51,1J52,1J65,1J66, 1J67,1J 83,1J403,1J75 ,1J77C,1J79C,1J85C,1J87C,1J92,1J93,1J94,1J95 执行标准:GBn198-88 用途:大部分用于弱磁或中等磁场工作的小型变压器,脉冲变压器,继电器,互感器,磁放大器,电磁离合器,扼流圈铁芯及磁屏蔽。 2. 磁温度补偿合金 牌号:1J30,1J31,1J32 ,1J33,1J38 执行标准:GB/T15005-94 用途: 电磁回路和永磁回路中的磁分路补偿元件。 3. 耐蚀软磁合金 牌号:1J36,1J116,1J117 执行标准:GB/T14986-94 用途: 在氧化性介质和肼类介质中工作的电磁器件。 4. 高饱和磁感应强度软磁合金 牌号:1J22 执行标准:GB/T15002-94 用途:电磁铁极头,电话耳机振动膜,力矩马达转子。 5. 高硬度高电阻高磁导合金 牌号:1J87,1J88,1J89 ,1J90,1J91 执行标准:GB/T14987-94 用途: 用于制作录音机和磁带机磁头芯片以及微特电机变压器,传感器,磁放大器等各种高频电感元件铁芯。 6. 磁头用软磁合金 软磁合金牌号:1J75 ,1J77C,1J79C,1J85C,1J87C,1J92,1J93,1J94,1J95 执行标准:YB/T086-1996 用途:用于制作磁头外壳,芯片,隔离片。 1. 铁镍软磁合金

牌 号:1J46,1J50,1J54,1J76,1J77,1J79,1J80,1J85,1J86,1J34,1J51,1J52,1J65,1J66, 1J67,1J 83,1J403 执行标准:GBn198-88 用途:大部分用于弱磁或中等磁场工作的小型变压器,脉冲变压器,继电器,互感器,磁放大器,电磁离合器,扼流圈铁芯及磁屏蔽。 2. 磁温度补偿合金 牌号:1J30,1J31,1J32 ,1J33,1J38 执行标准:GB/T15005-94 用途: 电磁回路和永磁回路中的磁分路补偿元件。 3. 耐蚀软磁合金 牌号:1J36,1J116,1J117 执行标准:GB/T14986-94 用途: 在氧化性介质和肼类介质中工作的电磁器件。 4. 高饱和磁感应强度软磁合金 牌号:1J22 执行标准:GB/T15002-94 用途: 电磁铁极头,电话耳机振动膜,力矩马达转子。 5. 高硬度高电阻高磁导合金 牌号:1J87,1J88,1J89 ,1J90,1J91 执行标准:GB/T14987-94 用途: 用于制作录音机和磁带机磁头芯片以及微特电机变压器,传感器,磁放大器等各种高频电感元件铁芯。 6. 磁头用软磁合金

浅谈铁合金的种类和应用现状

浅谈铁合金的种类和发展趋势 铁合金是“铁”和另一种金属(或非金属)化学元素形成的化合物,主要用于钢铁冶炼作脱氧剂和添加剂,对改善钢材品质、提高钢材性能起至关重要作用,素有钢铁“味精”之称。 我国是钢铁生产大国,也是铁合金生产大国,2011年全国铁合金产量2800万吨左右,约占世界总产量的40%左右。铁合金发展与国内钢铁工业发展基本同步,是国民经济支柱产业,随我国钢铁工业快速发展,铁合金发展也达到一个新的高度,并且铁合金生产布局发生了重大变化。 铁合金的分类 铁合金种类繁多、品种多样,主要有硅、锰、铬三大系列,其他还有镍、钨、钒、钛、磷等系列产品和特种铁合金产品。 硅系铁合金的代表品种有硅铁、硅钙等。锰系铁合金代表品种有锰铁(高、中、低、微碳锰铁)、硅锰及电解金属锰等。铬系铁合金主要的代表品种铬铁,与锰铁相近按含碳量又分高碳、低碳、微碳、金属铬。 铁合金的应用 铁合金在钢厂主要有两大用途,即脱氧功能与合金功能。脱氧就是脱去钢水中的氧,炼钢过程实际是个氧化过程,通过强烈吹氧,使大量碳、磷、硫杂质被氧化和夹带到钢水之外。但到炼钢结束时,钢水中的氧必须脱离干净,否则会造成钢的质量下降。因此铁合金中的一些元素便充当了脱氧剂,使之与钢水中溶解氧

生成不溶于钢水的氧化物,达到清除钢水中过剩溶解氧的目的。 铁合金的另一个功能是用作炼钢中的合金剂,根据所炼钢种成份对化学元素含量的需要通过添加合金剂进行补充,以达到钢材性能指标要求。如硅铁、硅锰合金等既是脱氧剂又是合金元素添加剂。 铁合金生产发展趋势 一、装备大型化、控制智能化 随着科技创新发展,铁合金生产设备不断向大型化发展,目前国外最大的铁合金电炉单台容量达到100MVA,国内电炉30MVA 以上所占比例不断增大,装备精良、且控制系统高度自动化和智能化,不仅提高铁合金生产效率,而且节能降耗、安全环保比小电炉更显优势。 二、产品复合多元化、精品化 随着精品钢冶炼工艺的开发,钢厂对铁合金的品质要求也不断提高,低杂质、少有害元素含量多元复合铁合金产品替代单一合金产品愈来愈受到用户的青睐,也是铁合金新产品发展方向。 三、工艺流程设计科学化 新型铁合金生产企业在设计布局时充分考虑了原材料预处理系统和余热回收系统装置,以适应不同矿种并有效降低冶炼电耗、能耗,最大限度实现资源能源综合利用,降低生产成本。四、综合区域优势布局生产基地。 随着我国西部大开发政策出台,在西部省份建立铁合金生产

12Cr1MoV铬钼钢

12Cr1MoV 一、材质简介 12Cr1MoV为合金结构钢,统一数字代号:A31132。标准:GB/T3077-1999 主要特性:12Cr1MoV钢与12CrMoV合金管相比,具有更高的抗氧化性及热强性。12Cr1MoV钢的蠕变极限与持久强度值很接近,并在持久拉伸的情况下具有高的塑性;钢的工艺性与焊接性良好,但焊前需预热至300℃,焊后需除应力处理。是高压、超高压、亚临界电站锅炉过热器、集箱和主蒸气导管广泛采用的钢种。580℃时仍具有高的热强性和抗氧化性能,有较高的持久塑性。生产工艺较简单,焊接性能良好,但对正火冷却速度较敏感。580℃长期使用会产生由于磷等杂质元素在晶界处偏聚引起的第二类回火脆性。长期使用还会出现珠光体球化。 12Cr1MoV对应国外牌号16mo3.焊接时与其他材质不同,要先进行预热,并且在焊接完成之后焊缝还应保温30分钟左右16mo3钢板锰也是钢材中的重要合金元素,也是重要的淬透性元素,它对焊缝金属的韧性有很大影响。16mo3钢板当Mn 含量<0.05%时焊缝金属的韧性很高;16mo3钢板当Mn含量>3%后又很脆; 16mo3钢板当Mn含量 = 0.6~1.8%时,焊缝金属有较高的强度和韧性。 二、化学成分 C:0.08~0.15Si:0.17~0.37 Mn:0.40~0.70 Cr:0.90~1.20 Mo:0.25~0.35 V:0.15~0.30

三、力学性能 【试样毛坯尺寸】 30mm 【热处理】 淬火加热温度(℃):970;冷却剂:空 回火加热温度(℃):750;冷却剂:空 【力学性能】 抗拉强度(σb/MPa):≥490 屈服点(σs/MPa):≥245 断后伸长率(δ5/%):≤22 断面收缩率(ψ/%):≥50 冲击吸收功(Aku2/J):≥71 冲击韧性值αkv (J/cm2):≥88(9) 布氏硬度(HBS100/3000)(退火或高温回火状态):≤179 常温下:许用拉应力(σw/MPa):93 许用弯曲应力(σw/MPa):112 许用剪应力(T/MPa):56 四、应用举例 这种钢主要在正火及高温回火后使用,用以制造高压设备中工作温度不超过570~585℃的过热钢管、导管、蛇形管及其它相应的锻件。

镍铁合金

国内外红土镍矿处理技术及进展 王成彦尹飞陈永强王忠王军 【摘要】:综述了国内外红土镍矿的处理现状。指出红土镍矿的开发要综合考虑矿石镍、钴含量和矿石类型的差异, 以及当地燃料、水、电和化学试剂等的供应状况。现阶段回转窑干燥预还原-电炉还原熔炼工艺在红土镍矿的开发中仍占主导地位,加压酸 浸法随着大型压力釜制造技术的成熟也越来越受到重视和应用。我国在红土镍矿的工程化方面很欠缺,元江贫红土镍矿的开发必须综合考虑镁的产品结构和经济利用,元石山镍矿的开发必须考虑铁的综合利用。 【作者单位】:北京矿冶研究总院北京矿冶研究总院北京矿冶研究总院北京矿冶研究总院北京矿冶研究总院 【关键词】:红土镍矿加压浸出镍 【基金】:国家重点基础研究发展计划资助项目(2007CB613505)国家高技术发展计划资助项目(2006AA06Z131)国家自然科学基金(50674014) 【分类号】:TF815 【正文快照】: 20世纪80年代以来,中国经济取得了高速的发展,有色金属消费需求旺盛,1993一2003年的10年间,中国精镍的消费量年平均增长率高达12%。2003年国内矿山生产镍约6万t,

消费量约12.3万t,供需缺口约6.3万t;2004年国内精炼镍产量近8万t,消费量达到14.6万t;2005年中国的镍 回转窑预还原焙烧红土矿工艺模拟研究 李仲恺袁熙志林重春 【摘要】:以红土矿为实验原料,采用还原炉一热天平减重法,研究预还原温度、时间、气氛及石灰加入量对红土矿预还原焙烧过程中镍预还原率的影响。并用原子吸收光谱法分析得出红土矿中镍的预还原率。结果表明,在回转窑预还原焙烧工艺中最佳的工艺条件为:预还原温度为950℃、预还原时间为80min、预配焦炭为红土矿量的2.3%、石灰加入量为理论计算所需量的35%~50%。【作者单位】:四川大学化学工程学院; 【关键词】:红土镍矿预还原焙烧磁选

铁合金冶炼工艺学期末复习资料

绪论 一铁合金定义:铁合金是一种或者两种以上金属或非金属元素融合在一起的合金 分类单元合金二元合金多元合金,块状合金线状合金粉状合金 二铁合金主要用途:1做脱氧剂,消除钢业中的过量的氧2做合金元素添加剂,改善钢的质量与性能3用作铸造晶核孕育剂(不锈钢、工具钢、轴承钢)4用作还原剂 三铁合金分类: 1按铁合金中主元素分类:主要有Si、Mn、Cr、V、Ti、W、Mo等系列铁合金。 2按产品中含碳量分类:高碳、中碳、低碳、微碳、超微碳等。 3按生产方法分类:高炉铁合金、电炉铁合金、炉外法铁合金、真空固态还原法铁合金、转炉铁合金、电解法铁合金。 1.2铁合金生产的主要方法 1按使用设备分类:高炉法电炉法、炉外法、转炉法及真空电阻炉法 2方法的特点:高炉法 1.生产率高,连续生产,量大,成本低2.品种高炉Fe-Mn、富锰渣、低硅铁、低硅锰、镍铁; 矿热炉1.连续生产2.品种 Fe-Si、硅钙合金、工业硅、高碳锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅铬合金等。 电弧炉1生产是间歇进行的。2品种中、低碳锰铁,中、低、微碳铬铁及钒铁等。转炉1.容量小小于等于12t,6t为主;吹氧气底吹、顶吹为主2.必须先建高炉或矿热炉与之匹配。 真空电阻炉法1真空状态下冶炼,间歇式2品种超微C Fe-Cr C≤0.03%,Fe-Mn-N,Fe-Cr-n3根据渣量多少:有渣法、无渣法4根据连续与否5冶炼过程热量来源分类1.碳热2.电热3.电硅热4.碳硅热 5.金属热 第四节铁合金冶炼的技术经济指标 一产量指标: 1基准量(t):在一段时间内(年月日)生产的(合格铁合金产品其准成分折算后的铁合金产品产量)核算公式:基准量(t)=实物量(t)*实际成分%/基准成分%2实物量(t):实际的合格铁合金产品弃量(没有可比性 )二质量指标: 1合格率:一段时间内,生产的合格铁合金产品占生产总生产量的百分比。2.品级率:一段时间内生产某一品级的合格铁合金占总生产量的百分比。 三消耗指标: 1电耗:一段时间内,生产一吨的某铁合金所消耗的电量,KWh/t(不含冶炼过程中的动力学消耗电和照明耗电量) 2原料消耗:一段时间内生产一吨的某铁合金所消耗的原材料量,kg/t。指标要求:优质、高产、低耗。 第二章铁合金冶炼的基本原理 第一节铁合金冶炼的任务任务的含义用恰当的还原剂或者氧化剂从开采的矿石中将我们所需的元素还原或者氧化出来,得到我们所需的合金。(恰当的含义:1.还原或者氧化的能力 2.价格低廉 3.来源广泛,容易获得) 第二节还原剂的选择 碳质还原剂1种类:石油焦、沥青、气煤焦、冶金焦、煤炭

镍基合金复合管道焊接工艺的推广和应用

镍基合金复合管道焊接工艺的推广和应用 摘要: 镍基合金复合钢管具有良好的韧性、强度,以及耐各种形式腐蚀的性能,目前广泛应用于高压高含硫气田施工中。在普光气田安全隐患排查工程中,原料气管线全部更换为镍基合金复合管道,为提高功效保证焊接质量,该工程采用了新的焊接工艺(GTAW+P+MIG),依托本工程进行推广和应用。 关键字:镍基复合管;GTAW+P+MIG;背部充氩保护装置;焊接工艺 1、简介 镍基合金复合材料作为一种新型材料[1],其同时兼具低合金钢的韧性和强度,及镍基合金全面的耐腐蚀性能,因而在高压高含硫气田施工中得到广泛的应用。普光气田作为高含硫气田,受条件限制,在建设初期并未采用镍基合金材料进行施工。 在2016年,普光净化厂原料气管线安全隐患治理工程中,设计将原料气管线进行材质升级,将原有管道更换成镍基合金复合钢管(Q245R+N08825),规格为φ711×(32+3)mm、φ610×(28+3)mm、φ508×(24+3)mm。 目前,镍基合金复合管道的焊接方法主要有GTAW(打底)+SMAW(填充、盖面);TIP TIG焊打底、填充、盖面。该工程使用的镍基合金复合管材,因管径和基层厚度较大,采用GTAW(打底)+MIG(填充、盖面)的焊接方法。相比以上两种方法,该方法具有更高的焊接效率和焊接可靠性。经中石化第十建设公司进行焊接工艺评定,焊缝各项性能均满足设计要求。因此,本工程最终确定采用GTAW(打底)+MIG(填充、盖面)的焊接方法进行施工焊接。 2、施工机具准备 (1)焊接设备 氩弧焊:低频脉冲钨极氩弧焊(GTAW+P),设备型号山大奥太WSM-400。该设备能够实现焊接电流在恒流与脉冲之间的自由调节,在选用脉冲电流焊接时,通过调节基值、

镍镍铁和镍矿介绍

镍镍铁和镍矿介绍 1.1镍 镍是略带黄色银白色金属,是一种具有磁性的过渡金属。镍的应用在于镍的抗腐蚀性,合金中添加镍可增强合金的抗腐蚀性。不锈钢与合金生产领域是镍最广泛应用领域。全球约2/3的镍用于不锈钢生产,因此不锈钢行业对镍消费的影响居第一位。捏镍不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构,从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢属性,所以,镍被称为奥氏体形成元素。目前全球有色金属中,镍的消费仅次于铜、铝、铅、锌,居有色金属第五位。因此,镍被称为战略物资,一直被各国所重视。 1.2镍铁 镍铁主要成分为镍与铁,同时还含有Gr、Si、S、P、C 等杂质元素。根据国际标准(ISO)镍铁按含镍量分为FeNi20(Ni15~25%)、FeNi30(Ni25~35%)、FeNi40(Ni35~45%)、FeNi50(Ni45~60%),又再分为高碳(1.0~2.5%)、中碳(0.030~1.0%)和低碳(1<0.030%);低磷(P<0.02%)与高磷(P<0.02%)镍铁。目前国内生产厂家生产的镍铁品位10~15%,也有部分厂家生产20%或25%以上的镍铁。 1.3 镍矿 世界上可开采的镍资源主要有两类,一类是流化矿床,另一

类是氧化矿床。由于硫化镍矿资源品质好,工艺技术成熟, 现约60~70%的镍来源于硫化镍矿。而世界上镍的储量80%为氧化镍矿,矿物组成主要是含水镍镁硅酸盐(xNi.yMgO) Si2n H2O,以及针铁矿Fe2O3.H2O、赤铁矿Fe2O3和磁铁矿2 Fe3O4,由于铁的氧化,矿石呈红色,所以通称红土镍矿。 世界上的红土镍矿分布在赤道线南北纬30°以内的热带国家,其可开采部分一般由三层组成:褐铁矿层、过渡层和腐殖土层。其化学成分组成见表1. 褐铁矿层,含铁多、硅镁少、镍低、钴较高,一般采用湿法工艺回收金属;再下层是混有脉石的残积层(过渡层和腐殖土层)矿,含硅镁高、铁较低、钴较低、镍较高,这类

我国铁合金行业发展趋势解析

“十二五”我国铁合金行业发展趋势解析 我国是钢铁生产大国,也是铁合金生产大国,目前我国铁合金的产量约占世界总产量的40%。铁合金是炼钢必备辅料,使用量约占钢产量的4%左右。我国钢铁工业做强做优离不开铁合金行业的支撑,铁合金行业未来如何发展是目前困惑国内铁合金行业发展的主要矛盾。 我国铁合金行业现状与发展方向 我国铁合金行业整体状况较世界先进水平差距较大。我国铁合金企业的数量、产能自2000年以来的800余家、900万吨,迅速发展到1800家之多,产能跃升至3600万吨以上。而目前我国钢铁工业对铁合金的需求量只有2400万~2500万吨,实际产能过剩约1/3,且新增产能每年大于200万吨,产能过剩趋势的矛盾将不断加剧。预计“十二五”期间我国钢产量不会超过8亿吨,对铁合金需求量不会超过3000万吨,铁合金进出口量目前乃至未来的逆差还将进一步加大。同时,铁合金生产企业布局分散、绝大多数企业规模小、电炉容量低(6300KVA电炉及以下约占1/3)、设备简陋、污染严重、节能环保不达标。时至今日,进入我国《铁合金行业准入条件》企业尚不到总量的一半,在产业布局、产品结构、生产技术、工艺装备、从业人员素质等方面存在的问题也已严重地制约着我国铁合金行业的进步。 我国钢铁工业提出在“十二五”期间要加快实现“四个转变”,即由追求产量扩张(靠增加资源投入)向注重品种质量效益提高(靠科技进步、科学管理、人才成长)的集约化转变;由只注重钢铁主业发展,

向既做强钢铁主业又向钢铁下游产业链延伸的多元化转变;由过去多在内陆发展,向沿海和靠近原料及用户的地区转变;由消化引进技术集成创新,向更多的原始发明创新、能引导行业发展的方向转变。铁合金行业发展要适应钢铁工业发展,钢铁工业的“四个转变”同样适用于铁合金行业。 优化产业布局,向具有资源优势的区域转移 具有煤、水、电、运、钢、原料优势的区域是铁合金产业布局的首选。铁合金行业属于高耗能、资源依存度高的行业。电与矿是铁合金生产的基本要素,而电与水、煤息息相关,靠近资源才能取得优势。同样,矿资源更加重要。我国铬矿资源严重匮乏,目前分布在13个地区的资源潜力为3100万吨,其中仅西藏保有量较多,但也只有425万吨。目前我国锰矿资源储量的金属量为1.4亿吨,居世界第5位,主要集中在湖南、广西、云南、贵州、重庆、辽宁等地,随着开采量增加,品位会越来越低,使用价值递减,未来一定时期将会枯竭,也会与铬矿一样要依赖进口。低品位红土镍矿则全部依赖进口,只有硅石、石灰石储量丰富。为此,锰、铬、镍生产企业应侧重在沿海地区布局,以便于减少原料海运费及火运、汽运费用。同时,生产锰、铬、镍、硅铁的企业下游主要用户是钢厂,铁合金产品也要考虑周边钢厂运距及品种对应问题。 加快技术进步,逐步达到世界先进水平 持续地优化生产工艺和提高技术装备水平是必经过程。10多年来,我国铁合金行业虽然发展迅猛,但生产工艺、技术装备水平比较

铁镍基高温合金的焊接性及焊接工艺

铁镍基高温合金的焊接性及焊接工艺 一、焊接性 对于固熔强化的高温合金,主要问题是焊缝结晶裂纹和过热区的晶粒长大,焊接接头的“等强度”等。对于沉淀强化的高温合金,除了焊缝的结晶裂纹外,还有液化裂纹和再热裂纹;焊接接头的“等强度”问题也很突出,焊缝和热影响区的强度、塑性往往达不到母材金属的水平。 1、焊缝的热裂纹 铁镍基合金都具有较大的焊接热裂纹倾向,特别是沉淀强化的合金,溶解度有限的元素Ni和Fe,易在晶界处形成低熔点物质,如Ni—Si,Fe—Nb,Ni—B等;同时对某些杂质非常敏感,如:S、P、Pb、Bi、Sn、Ca等;这些高温合金易形成方向性强的单项奥氏体柱状晶,促使杂质偏析;这些高温合金的线膨胀系数很大,易形成较大的焊接应力。 实践证明,沉淀强化的合金比固熔强化合金具有更大的热裂倾向。 影响焊缝产生热裂纹的因素有: ①合金系统特性的影响。 凝固温度区间越大,且固相线低的合金,结晶裂纹倾向越大。如:N—155(30Cr17Ni15Co12Mo3Nb),而S—590(40Cr20Ni20Co20Mo4W4Nb4)裂纹倾向就较小。 ②焊缝中合金元素的影响。 采用不同的焊材,焊缝的热裂倾向有很大的差别。如铁基合金Cr15Ni40W5Mo2Al2Ti3在TIG焊时,选用与母材合金同质的焊丝,即焊缝含有γ/形成元素,结果焊缝产生结晶裂纹;而选用固熔强化型HGH113,Ni—Cr—Mo系焊丝,含有较多的Mo,Mo在高Ni合金中具有很高的溶解度,不会形成易熔物质,故也不会引起热裂纹。含Mo量越高,焊缝的热裂倾向越小;同时Mo还能提高固熔体的扩散激活能,而阻止形成正亚晶界裂纹(多元化裂纹)。 B、Si、Mn含量降低,Ni、Ti成分增加,裂纹减少。 ③变质剂的影响。 用变质剂细化焊缝一次结晶组织,能明显减少热裂倾向。 ④杂质元素的影响。 有害杂质元素,S、P、B等,常常是焊缝产生热裂纹的原因。 ⑤焊接工艺的影响。 焊接接头具有较大的拘束应力,促使焊缝热裂倾向大。采用脉冲氩弧焊或适当减少焊缝电流,以减少熔池的过热,对于提高焊缝的抗热裂性是有益的。 2、热影响区的液化裂纹 低熔点共晶物形成的晶间液膜引起液化裂纹。 A—286的晶界处有Ti、Si、Ni、Mo等元素的偏析,形成低熔点共晶物。 液膜还可以在碳化物相(MC或M6C)的周围形成,如Inconel718,铸造镍基合金B—1900和Inconel713C。 高温合金的晶粒粗细,对裂纹的产生也有很大的影响。焊接时常常在粗晶部位产生液化裂纹。因此,在焊接工艺上,应尽可能采用小焊接线能量,来避免热影响区晶粒的粗化。 对焊接热影响区液化裂纹的控制,关键在于合金本身的材质,去除合金中的杂质,则有利于防止液化裂纹。 3、再热裂纹 γ/形成元素Al、Ti的含量越高,再热裂纹倾向越大。 对于γ/强化合金消除应力退火,加热必须是快速而且均匀,加热曲线要避开等温时效的温度、时间曲线的影响区。 对于固熔态或退火态的母材合金进行焊接时,有利于减少再热裂纹的产生。 焊接工艺上应尽可能选用小焊接线能量,小焊道的多层焊,合理设计接头,以降低焊接结构的拘束度。

SA542-2007压力容器用淬火回火铬钼和铬钼钒合金钢板

压力容器用淬火回火铬钼和 铬钼钒合金钢板 SA-542/SA-542M-2007 1 范围 1.1本标准适用于在淬火回火状态下使用的两种2-1/4Cr-1Mo和三种淬火加回火状态下使用的Cr-Mo-V合金钢板,用来制造焊接压力容器和部件。 1.2按本标准供应的钢材有五种类型,代号为“A”、“B”、“C”、“D”、“E”。除C、P、S和Ni范围限制不同外,B型与A型相同。钢材还分为五个类别,其强度等级如下。E型钢只有4类和4a类。 1.3 1.4钢板的最小厚度限制为3/16in(5mm)。 1.5钢板适合于熔焊。焊接技术很重要,其焊接工艺必须按事先经批准的方法进行。 1.6用英寸—磅单位或SI单位所表示的值都应视为标准值。本标准中,SI单位的数值用括号示出。各单位体系的值不完全相同;因此,每个体系必须单独使用。混用两种体系,可能导致与本标准不符。 2 引用标准 2.1 ASTM标准 A20/A20M 压力容器用钢板通用要求 A370 钢产品力学试验方法和定义 A435/A435M 钢板超声直射波检验 A577/A577M 钢板超声斜射波检验 A578/A578M 特殊用途普通钢板和复合钢板超声直射波检验 3 一般要求和订货信息 3.1按本标准供货的材料应符合A20/A20M标准的要求,这些要求包括试验和复验方法和步骤,尺寸及重量的允许偏差,质量及缺陷的修整、标志和装运等。 3.2 A20/A20M标准还规定了订购本标准的材料时应遵守的订货规则。 3.3除本标准的基本要求外,当要求进行附加控制、试验或检验以满足最终使用要求时,可采用某些补充要求,包括: 3.3.1真空处理 3.3.2附加或特殊的拉伸试验 3.3.3冲击试验 3.3.4无损检测 3.4需方应查阅本标准所列补充要求和A20/A20M标准中的详细要求。 3.5如本标准的要求与A20/A20M有冲突,则应以本标准的要求为准。

铁合金

铁合金的分类和主要特征介绍 硅系铁合金 1、硅铁(SiFe) 硅铁硅铁又叫矽铁厚度一般不超过100mm。 外观无裂纹,用手摸不掉色,敲击声清脆,横截面灰白色,带有气孔。 硅铁怕潮,自然块遇水容易粉化,硅含量随之下降。AOD炉不能使用粉状SiFe。 型号:65#、72#、75# 硅铁75# ——(1)国标75#指实际硅≥72%;(2)硬75硅铁指实际硅≥75%; 硅铁65# 指硅含量在65%以上; 低铝硅铁:通常指硅铁中铝含量在1.0以下。根据客户不同要求可以达到0.5、0.2、 0.1以下等等。 2、硅钙(SiCa) 硅钙合金是由元素硅、钙和铁组成的复合合金。 硅钙的价格以一个钙多少钱算价格,钙1通常是指含30个钙点以上,钙2是指含28-30个钙点。钙3是指28以下。 状态:粉状,粒状,块状。 怕潮,吨袋包装或50kg/袋。 3、结晶硅(Si) 比重轻于其它硅系合金,外观黑亮,怕潮,使用前必须进烘房。 锰系合金 1、电解锰(Mn) 电解金属锰是用锰矿石经酸浸出获得锰盐,再送电解槽电解析出的单质金属。 外观似铁,呈不规则片状,质坚而脆,一面光亮,另一面粗糙,为银白色到褐色。 2、高锰(HMn) 多为自然块,断面呈深灰色,并带有蓝黄闪光色彩,性质硬脆。熔点:1220-1270度,密度为7.1-7.4g/cm3,抗压强度70-90MPa。但当锰含量超过82%时,易受空气中水分的侵蚀而消蚀成粉末;因此,含锰量超过82%的产品在过程中应注意防潮。多为吨袋包装,根据需方要求,可以采用散装、袋装。 3、硅锰(Si-Mn) 硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其它元素组成的合金,是一种用途较广、产量较大的铁合金。块状、有银光泽、比重6.0-6.4。 铬系合金 1、高碳铬铁(HCr) 多为自然快,断面呈银灰色,并带有金属光泽。 2、硅铬合金(Si-Cr) 硅铬合金系铬、铁的硅化物,是含有足够硅量的铬铁。横截面灰白色,带有大量气孔。粒度10-200mm之间。易粉化,注意防潮。 3、中低碳铬铁 4、微碳铬铁(V-Cr) 断面呈银白金属光泽,晶粒粗大,有明显的晶界。 其他合金: 1、钼铁及纯钼(Mo-Fe) 钼铁是钼与铁的合金。产品呈灰蓝色,以块状交货,块度范围为10-150mm,10mm以下粒度不得超过该批总重的5%,允许少量块度在一个方向最大尺寸为180mm。

14Cr1MoR(H)钢板材质分析及应用

14Cr1MoR(H) 1、14Cr1MoR(H)钢板简介: 14Cr1MoR(H)是临氢设备用铬钼合金钢钢板的一种,适用于制造石油化工和煤化工等临氢设备。 2、14Cr1MoR(H)钢板执行标准:GB/T 35012-2018。 3、14Cr1MoR(H)钢板尺寸、外形、重量及允许偏差 a、钢板的尺寸、外形及允许偏差应符合GB/T709的规定 b、钢板的厚度偏差应符合GB/T709的B类偏差要求,根据需方要求,也可按GB/T709的C 类偏差交货 c、钢板按理论重量交货,计算用钢板密度为7.85g/cm3。 4、14Cr1MoR(H)钢板交货状态 14Cr1MoR(H)交货状态正火加回火,钢板的回火温度应不低于650度。 5、14Cr1MoR(H)钢板冶炼方法 a、14Cr1MoR(H)钢由氧气转炉或电炉冶炼,并应采用炉外精炼工艺,钢液应进行真空处理 b、连铸坯、钢锭压缩比不小于3,电渣重熔坯压缩比不小于2。 6、14Cr1MoR(H)钢板超声检测 14Cr1MoR(H)钢板应进行超声检测,并应符合NB/T47013.3-2015的一级要求。 14Cr1MoR(H)回火脆化系数(熔炼分析和成品分析)J≤150,X≤15。 9、14Cr1MoR(H)钢板表面质量 a、钢板的表面不允许存在裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等缺陷,如有上述表面缺陷,允许清理,清理深度从钢板实际尺寸算起,不得超过钢板厚度公差之半,并应保证钢板的最小

厚度,缺陷清理处应平滑无棱角,钢板不得有分层 b、其他缺陷允许存在,深度从钢板实际尺寸算起,不得超过钢板厚度公差之半,并应保证缺陷处厚度不小于钢板允许的厚度 c、钢板不准许进行焊补 10、14Cr1MoR(H)钢板晶粒度 14Cr1MoR(H)钢板晶粒度检验应在钢板试样模拟焊后热处理状态进行,奥氏体晶粒度为5级或更细。 11、14Cr1MoR(H)钢板实际应用 14Cr1MoR(H)是临氢设备用铬钼合金钢钢板的一种,适用于制造石油化工和煤化工等临氢设备。主要用于石化上的加氢设备,如加氢反应器等。

Incoloy926(NO8926)铁镍铬合金元素含量及性能概述

Incoloy926(NO8926)铁镍铬合金元素含量及性能概述 机械性能:抗拉强度:σb》650Mpa ;延伸率:δ》35% ;屈服强度σp》295MPa 产品用途:NO8926合金是一种多用途的材料,在许多工业领域都能应用: 1.消防系统、海水净化系统、海洋工程中的液压和灌注管道系统 2.纤维素纸浆生产中的漂白池 3.腐蚀性油井中的抛光棒材 4.海洋工程中的软管系统 5.酸性气体生产中的管路、接头、气流系统等 6.烟气脱硫系统中的部件 7.磷酸生产中的蒸发器、热交换器、过滤器、混合器等 8.硫酸分离和冷凝系统 9.浓缩和结晶盐的蒸发器 10.反渗透脱盐工厂 化学成分: 碳C:≤0.02 锰Mn:≤1.00 硅Si:≤0.50 磷P:≤0.03 硫S:≤0.010 铬Cr:19.0~21.0 镍Ni:24.0~26.0 铁Fe:余量 钼Mo:6.0~7.0 铜Cu:0.5~1.5 氮N:0.15~0.25 物理性能: 密度:8.1 g/cm3 熔点:1320~1930℃ Incoloy 926(N08926)镍基合金概述: Incoloy 926(N08926)镍基合金中的Cr含量通常为14.0-18.0%,镍含量为24.0-26.0%。Incoloy 926(N08926)是一种含钛和铝的镍基合金,含有足够的铬形成并维持足够规模的铬氧化物,使其在高温条件下得到保护,比传统铬镍不锈钢如304更耐高温;较高的含镍量,使其相比标准的18-8型不锈具有更好的抗氧化性能,其耐氧化性毫不逊色于使用温度高达华氏1900度(1038℃)的更高牌号合金。 产品特性:1.在卤化物介质和含有H2S的酸性介质中具有很高的抗点腐蚀和缝隙腐蚀性能 2.在实际应用中能有效地抗氯离子应力腐蚀开裂 3.在通常的氧化、还原环境中对各种腐蚀都有优秀的抗蚀能力 4.机械性能较Cronifer 1925 LC-Alloy 904 L 有较大提升 5.较同系列的镍含量18%的合金的冶金稳定性有较大提高 6.具有应用于压力容器制造相关认证(VdTUV-196~400℃及ASME 认证) Incoloy 926(N08926)镍基合金的加工加工和热处理: Incoloy926镍基合金适合于冷、热加工和机加工,但由于具有高强度,冷、热加工时需要大功率的加工设备。 1、Incoloy 926(N08926)合金的加热:

镍基合金复合管道焊接工艺的推广和应用修订稿

镍基合金复合管道焊接 工艺的推广和应用 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

镍基合金复合管道焊接工艺的推广和应用 摘要: 镍基合金复合钢管具有良好的韧性、强度,以及耐各种形式腐蚀的性能,目前广泛应用于高压高含硫气田施工中。在普光气田安全隐患排查工程中,原料气管线全部更换为镍基合金复合管道,为提高功效保证焊接质量,该工程采用了新的焊接工艺(GTAW+P+MIG),依托本工程进行推广和应用。 关键字:镍基复合管;GTAW+P+MIG;背部充氩保护装置;焊接工艺 1、简介 镍基合金复合材料作为一种新型材料[1],其同时兼具低合金钢的韧性和强度,及镍基合金全面的耐腐蚀性能,因而在高压高含硫气田施工中得到广泛的应用。普光气田作为高含硫气田,受条件限制,在建设初期并未采用镍基合金材料进行施工。 在2016年,普光净化厂原料气管线安全隐患治理工程中,设计将原料气管线进行材质升级,将原有管道更换成镍基合金复合钢管(Q245R+N08825),规格为φ711×(32+3)mm、φ610×(28+3)mm、φ508×(24+3)mm。 目前,镍基合金复合管道的焊接方法主要有GTAW(打底)+SMAW(填充、盖面);TIP TIG焊打底、填充、盖面。该工程使用的镍基合金复合管材,因管径和基层厚度较大,采用GTAW(打底)+MIG(填充、盖面)的焊接方法。相比以上两种方法,该方法具有更高的焊接效率和焊接可靠性。经中石化第十建设公司进行焊接工艺评定,焊缝各项性能均满足设计要求。因此,本工程最终确定采用GTAW(打底)+MIG(填充、盖面)的焊接方法进行施工焊接。 2、施工机具准备 (1)焊接设备 氩弧焊:低频脉冲钨极氩弧焊(GTAW+P),设备型号山大奥太WSM-400。该设备能够实现焊接电流在恒流与脉冲之间的自由调节,在选用脉冲电流焊接时,通过调节基

铁合金基本概述

铁合金基本概述 1.1 铁合金的定义、分类、用途 1.1.1铁合金的定义 铁合金是由一种或两种以上的金属或非金属元素与铁元素融合在一起的合金。例如,硅铁是硅与铁形成的Fe2Si、Fe5Si3、FeSi、FeSi2等硅化物,它们是硅铁的主要组分,硅铁中的硅主要以FeSi和FeSi2形式存在,特别是FeSi较为稳定。不同成分硅铁的熔点也不相同,例如45%硅铁熔点为1260℃,75%硅铁为1340℃。锰铁是锰与铁的合金,其中也含有碳、硅、磷等少量其他元素,依其碳含量的不同,锰铁分为高碳锰铁、中碳锰铁和低碳锰铁。含有足够硅量的锰铁合金称为硅锰合金。 铁合金不是可以直接使用的金属材料,而是主要作为钢铁生产和铸造业的脱氧剂、还原剂及合金添加剂的中间原料。 1.1.2铁合金的分类 随着现代科学技术的发展,各个行业对钢材的品种、性能的要求越来越高,从而对铁合金也提出了更高的要求。铁合金品种繁多,分类方法也多,一般按以下方法分类: 1、按铁合金中主元素分类,可分为:硅、锰、铬、钒、钛、钨、钼等系列铁合金。 2、按铁合金中碳含量分类,可分为:高碳、中碳、低碳、微碳、超微碳等品种。

3、按生产方法分类,可分为:高炉铁合金,包括高炉高碳锰铁、低硅锰合金、低硅铁等;电炉铁合金,包括高碳锰铁、高碳铬铁、硅铁、硅锰合金、硅铬合金、硅铝合金、硅钙合金、磷铁、中低碳和微碳铬铁、中低碳锰铁、精炼钒铁等;炉外法(金属热法)铁合金,包括金属铬、钼铁、钛铁、硼铁、锆铁、高钒铁等;真空固态还原法铁合金,包括超微碳真空铬铁、氮化铬铁、氮化锰铁等;转炉铁合金,包括转炉中碳铬铁、转炉低碳铬铁、转炉中碳锰铁等;电解法铁合金,包括电解金属铬、电解金属锰等。此外,还有氧化物压块与发热铁合金等特殊铁合金。 4、按多元铁合金所含有的两种或两种以上合金元素分类,主要品种有硅铝合金、硅钙合金、硅锰铝合金、硅钙铝合金、硅钙钡合金、硅铝钡钙合金等。 各国根据炼钢的要求,把各种产品又分为若干个牌号。我国国家颁发的铁合金标准有几百个牌号,在铁合金品种中硅、锰、铬三大系列铁合金的生产量最大,约占铁合金总产量的90%以上。在硅、锰、铬三大铁合金系列中,硅铁、硅锰、铬铁是产量最大的品种,因此,本报告也主要分析这三个品种的产供销等情况。 1.1.3铁合金的用途 铁合金是钢铁工业和机械铸造行业必不可少的重要原料之一。随着我国钢铁工业的持续、快速发展,钢的品种不断扩大和

镍及镍合金焊接操作工艺规范.2011.11.28.F

一. 制定镍及镍合金焊接规范的目的: 氯碱化工制碱成套设备的开发、制造是我公司确定的重要增长极,也是我公司发展壮大的战略部署。镍及镍合金焊接是氯碱化工制碱工艺流程主要耐蚀设备制作的关键工序之一,镍及镍合金焊接质量的好坏直接影响到该设备的使用寿命,因此它也是我公司成功进入制碱设备制造的核心技术之一。为严格把握镍及镍合金的焊接质量特制订本规范。 二. 镍材焊接的特点及注意事项: 因为镍具有单相组织,焊接时存在焊接热裂纹倾向、焊缝气孔、焊接接头的晶间腐蚀倾向等等。 1. 镍在高温中易于生成高度致密的保护膜,在多层焊接的结合面易产生裂纹缺陷,严重影响到材料焊接处的强度及耐蚀性,因此焊接时必须采用氩气保护焊。在焊接面上应采用专门的保护罩防止氩气的扩散,提高氩气保护层的浓度;镍材间焊接时焊缝背后面也应有氩气保护,防止镍金属在高温时的氧化。 2.镍材的焊接最容易出现的缺陷为裂纹。产生裂纹的主要元素为氧(O)、硫(S)、铅(Pb)等,它们易与镍形成低熔点的共晶体分布于晶界上。在焊接时必须选用含氧、硫、铅低,且与母材耐蚀性相同的焊丝,同时注意坡口及中间焊缝表面的氧化层的清除工作。 3.镍材的焊接最容易出现的焊缝缺陷还有气孔。焊丝、焊件表面上的水分、锈蚀、油污则是焊缝中形成氢气孔的主要来源。因此镍的焊接必须注意焊缝表面的清洁以及焊丝、焊件的加热、保温和烘干。 4. 高温含硫气体能使镍材腐蚀和变脆。焊接或热处理前,应彻底清除工件上的油污、油漆及润滑剂等一切含硫或含铅的污染物。加热炉的气氛中应严格控制含硫量。加热用煤气或天然气的含硫量应小于0.57g/m3(重庆气矿对天然气脱硫规定为小于0.29g/m3),燃料油的含硫量应小于0.5%,不得用焦炭或煤加热。。 5. 焊接热循环的影响:在焊接的热作用下,焊缝和基本金属容易过热,造成晶粒粗大,使接头力学性能和耐腐蚀性能下降。 6.焊接热裂纹的产生:镍基合金具有高的焊接热裂敏感性,在弧坑易产生大口裂纹,焊缝可能产生宏观裂纹、微观裂纹或二者同时存在的裂纹。晶间液膜是引发

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档