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文檔簡(jiǎn)介
1、脫硫中的應(yīng)用的材料1、哈氏合金C-276一、耐蝕性能哈氏C-276合金12是一種含鎢的鎳-鉻-鉬合金,極低的硅碳含量,被認(rèn)為是萬(wàn)能的抗腐蝕合金。主要耐濕氯、各種氧化性氯化物、氯化鹽溶液、硫酸與氧化性鹽,在低溫與中溫鹽酸中均有很好的耐蝕性能。該合金具有以下特性:在氧化和還原兩氛圍狀態(tài)中,對(duì)大多數(shù)腐蝕介質(zhì)具有優(yōu)異的耐腐蝕性能。有出色的耐點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕性能。較高的Mo、Cr含量使合金能夠耐氯離子腐蝕,W元素進(jìn)一步提高了耐蝕性。同時(shí),哈氏C-276合金是僅有的幾種耐潮濕氯氣、次氯酸鹽及二氧化氯溶液腐蝕的材料之一,對(duì)高濃度的氯化鹽溶液如氯化鐵和氯化銅有顯著的耐蝕性。適用于各種濃度的硫酸溶液,是
2、少數(shù)幾種能應(yīng)用于熱濃硫酸溶液的材料之一。二、物理性能哈氏C-276合金的物理性能如下所示: 材料成分:57Ni-16Cr-16Mo-5Fe-4W-2.5Co*-1Mn*-0.35V*-0.08Si*-0.01C* (*為最大a余量)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):UNS N10276,ASTM B575,ASME SB575,DIN/EN 2.4819密 度:8.90g/cm3三、機(jī)械性能抗拉強(qiáng)度:b730Mpa,延伸率:40%,硬度:HRB100。哈氏C-276合金熱成形是在1150時(shí)立即退火,并以水急冷。對(duì)哈氏C-276合金進(jìn)行冷變形加工會(huì)使其強(qiáng)度增加。哈氏C-276合金和普通奧氏體不銹鋼有相似的成形性能。但由
3、于其比普通奧氏體不銹鋼的強(qiáng)度要大,所以,在冷成形加工過(guò)程中會(huì)有更大應(yīng)力。此外,這種材料的加工硬化速度比普通不銹鋼快得多,因此在有廣泛冷成形加工過(guò)程中,要采取中途退火處理。四、焊接及熱處理C-276合金的焊接性能和普通奧氏體不銹鋼相似,在使用一種焊接方法對(duì)C-276焊接之前,必須要采取措施以使焊縫及熱影響區(qū)的抗腐蝕性能下降最小,如鎢極氣體保護(hù)焊(GTAW)、金屬極氣體保護(hù)焊(GMAW)、埋弧焊或其他一些可以使焊縫及熱影響區(qū)抗腐蝕性能下降最小的焊接方法。但對(duì)于諸如氧炔焊等有可能增加材料焊縫及熱影響區(qū)含碳量或含硅量的焊接方法是不適合采用的。關(guān)于焊接接頭形式的選擇,可以參照ASME鍋爐與壓力容器規(guī)范對(duì)
4、哈氏C-276合金焊接接頭的成功經(jīng)驗(yàn)。焊接坡口最好采用機(jī)械加工的方法,但是機(jī)械加工會(huì)帶來(lái)加工硬化,所以對(duì)機(jī)械加工的坡口處進(jìn)行焊接前打磨是必要的。焊接時(shí)要采用適宜的熱輸入速度,以防止熱裂紋的產(chǎn)生。 在絕大多數(shù)腐蝕環(huán)境下,哈氏C-276合金都能以焊接件的形式應(yīng)用。但在十分苛刻的環(huán)境中,C-276材料及焊接件要進(jìn)行固溶熱處理以獲得最好的抗腐蝕性能。哈氏C-276合金的焊接可以選擇自身作焊接材料或填料金屬。如要求在哈氏C-276合金的焊縫中添加某些成分,像其它鎳基合金或不銹鋼,并且這些焊縫將暴露在腐蝕環(huán)境中時(shí),那么,焊接所用的焊條或焊絲則要求有和母材金屬耐腐蝕相當(dāng)?shù)男阅?。哈氏C-276合金材料固溶熱處
5、理包括兩個(gè)過(guò)程:(1)在10401150加熱;(2)在兩分鐘之內(nèi)快速冷卻至黑色狀態(tài)(400左右),這樣處理后的材料有很好的耐蝕性能。因此僅對(duì)哈氏C-276合金進(jìn)行消應(yīng)力熱處理是無(wú)效的。在熱處理之前要清理合金表面的油污等可能在熱處理過(guò)程中產(chǎn)生碳元素的一切污垢。哈氏C-276合金表面在焊接或熱處理時(shí)會(huì)產(chǎn)生氧化物,使合金中的Cr含量降低,影響耐蝕性能,所以要對(duì)其進(jìn)行表面清理。可以使用不銹鋼絲刷或砂輪,接下來(lái)浸入適當(dāng)比例硝酸和氫氟酸的混合液中酸洗,最后用清水沖洗干凈。五、應(yīng)用領(lǐng)域石油化工設(shè)備、熱交換器、煙氣脫硫設(shè)備、流體化工泵、氟化工等。2、 超級(jí)奧氏體不銹鋼1.45291.4529是材料號(hào),德標(biāo)準(zhǔn)牌
6、號(hào)為X1NiCrMoCuN25-20-7,美標(biāo)為牌號(hào)UNS N08926(alloy 926),是一種超級(jí)奧氏體不銹鋼。(同等材料254SMO、AL-6XN)化學(xué)成分:C0.020;Mn2.00;P0.030;S0.010;Si0.50;Ni:24.0-26.0;Cr:19.0-21.0;Mo:6.0-7.0;Cu:1.0-1.5;N:0.15-0.25;余量:Fe。在鹵化物介質(zhì)中具有突出的耐局部腐蝕性能和極好的機(jī)械性能。特性:1、在鹵化物介質(zhì)和含有H2S 的酸性介質(zhì)中具有很高的抗點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕性能;2、在實(shí)際應(yīng)用中能有效地抗氯離子應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂;3、在通常的氧化、還原環(huán)境中對(duì)各種腐蝕都有優(yōu)秀
7、的抗蝕能力;4、機(jī)械性能較904L 有了較大提升;5、較同系列的鎳含量18%的合金的冶金穩(wěn)定性有較大提高。焊接材料:AWS A5.11: ENiCrMo-3;AWS A5.14: ERNiCrMo-3。3、 雙相不銹鋼SAF2507SAF2507(UNS S32750)合金由25%鉻,4%鉬和7%的鎳構(gòu)成。它的強(qiáng)度及抗腐蝕能力較強(qiáng),主要用于化學(xué)加工、石油化工和海底設(shè)備。它具有較強(qiáng)的抗氯化物腐蝕能力,較高的導(dǎo)熱性和較低的熱膨脹系數(shù)。較高的鉻、鉬及氮含量氏它具有很高的抗斑蝕、裂隙腐蝕及一般腐蝕的能力。它的沖擊強(qiáng)度也很高,SAF2507合金不適宜用在高于570的溫度環(huán)境下,長(zhǎng)期處在這樣的環(huán)境下,它的
8、韌性會(huì)降低。同等材料:1.4410、1.4469應(yīng)用領(lǐng)域:石油天然氣工業(yè)設(shè)備; 離岸平臺(tái)、熱交換器、水下設(shè)備、消防設(shè)備 ;化學(xué)加工工業(yè)、器皿與管道業(yè) ;脫鹽植物、高壓RO植物及海底管道 ;機(jī)械部件(高強(qiáng)度、抗腐蝕部件) ;能源工業(yè)FGD系統(tǒng)、工業(yè)洗刷系統(tǒng)、吸收塔 。抗腐蝕能力:一般腐蝕: SAF2507的較高的鉻及鉬含量使其對(duì)有機(jī)酸如甲酸、乙酸等具有較強(qiáng)的抗整體腐蝕的能力。SAF2507合合金對(duì)無(wú)機(jī)酸,尤其是那些包含氯化物的無(wú)機(jī)酸也具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力。和904L相比,SAF2507對(duì)稀釋的混有氯根離子的硫酸具有更強(qiáng)的抗腐蝕能力。904L是奧氏體狀態(tài)的合金,專(zhuān)用于抗純硫酸腐蝕。316L等級(jí)不能
9、用于鹽酸環(huán)境中,它可能會(huì)遭到局部腐蝕或整體腐蝕。SAF2507可以用于稀釋的鹽酸環(huán)境里,具有較強(qiáng)的抗斑損及抗裂隙腐蝕的能力。晶間腐蝕nSAF 2507較低的碳含量大大地降低了在熱處理時(shí)晶間中的碳化物沉淀的風(fēng)險(xiǎn),因此,這個(gè)合金具有很強(qiáng)的抵抗與碳化物相關(guān)的晶間腐蝕的能力。應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂SAF 2507 的復(fù)式結(jié)構(gòu)使其具有較強(qiáng)的抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的能力。由于其較高的合金含量,SAF 2507的抗腐蝕能力及強(qiáng)度均優(yōu)于2205。裂縫腐蝕: 裂縫在建筑等方面幾乎是不可避免的,這使得不銹鋼在氯化物的環(huán)境里更易受到腐蝕。SAF 2507 具有很強(qiáng)的抗裂縫腐蝕的能力。SAF 2507 和其它高性能不銹鋼產(chǎn)品抗裂縫腐蝕
10、的臨界溫度如上圖所示。 在含有2000ppm氯離子的硫酸中的等腐蝕曲線(xiàn)0.1 mm/year 在鹽酸中的等腐蝕曲線(xiàn)0.1 mm/year,虛線(xiàn)代表沸點(diǎn)。 在1mol NaCI 中,各種合金的臨界蝕損溫度 各種合金在10% FeCl3 中的臨界裂隙腐蝕溫度?;瘜W(xué)成分CCrNiMoNOthers0.0202574.00.27S=0.001PREN = Cr% + 3.3 Mo% + 16 N% 40機(jī)械特性 SAF 2507具有很高的耐壓強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度及較低的熱膨脹系數(shù)和較高的導(dǎo)熱性。這些特性適用于很多結(jié)構(gòu)零件及機(jī)械部件。SAF 2507不宜長(zhǎng)期置于高于570的溫度環(huán)境下,這樣可能會(huì)減弱其韌性。以
11、下表格中的數(shù)據(jù)僅適用于經(jīng)過(guò)鍛造的產(chǎn)品,其不應(yīng)被看作為最大值或最小值,除非有特別的說(shuō)明。極限抗拉強(qiáng)度, ksi116 min.0.2% 殘余變形屈服強(qiáng)度, ksi80 min.1%殘余變形屈服強(qiáng)度0.2%, ksi91 min.延長(zhǎng)兩英寸內(nèi)%15 min.硬度,落氏C32 max.沖擊能,ft-lbs74 min.4、雙相不銹鋼2205雙相不銹鋼2205(00Cr22Ni5Mo3N,S31803)的化學(xué)成份% 牌號(hào) C Mn P S Si Ni Cr Mo N 22050.030 2.0 0.03 0.02 1.0 4.5-6.5 21-23 2.5-3.5 0.08-0.2 雙相不銹鋼2205
12、(1.4462)的用途:用于煉油, 化肥,造紙,石油,化工 等耐海水耐高溫濃硝酸等的熱交換器和冷淋器及器件。雙相不銹鋼的主要代表牌號(hào)DSS一般可分為四類(lèi):低合金型-代表牌號(hào)是UNS S32304(23Cr-4Ni-0.1N) PREN值2425中合金型-代表牌號(hào)是UNS S31803(22Cr-5Ni-3Mo-0.15N),PREN 值32 33高合金型-標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)有UNS S32550(25Cr-6Ni-3Mo-2Cu-0.2N), PREN 值3839超級(jí)雙相不銹鋼型-標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)有UNS S32750(即2507)(25Cr-7Ni-3.7Mo-0.3N), PREN值40 ( PREN 耐點(diǎn)
13、蝕指數(shù),PREN=Cr%+3.3Mo%+16N%) 代表牌號(hào)的主要化學(xué)成分類(lèi)型 UNS 牌號(hào) C Cr Ni Mo Cu N 低合金型 S32304 0.03 23 4 0.05/0.20 中合金型S31500(3re60)1.44170.031853Si 6中合金型 S31803(2205)0.03 22 5 3 0.08/0.20 中合金型 S32205 0.03 22 5 3 0.14/0.20 高合金型1.45170.032563高合金型1.44640.03-0.0526-284-62-2.5高合金型 S32550 0.04 25 6 3 2 0.10/0.25 超級(jí)DSS S3275
14、0(2507) 0.03 25 7 4 0.24/0.32 低合金型UNS S32304不含鉬, 在耐應(yīng)力腐蝕方面可代替AISI304或316使用.中合金型UNS S31803的耐蝕性能介于AISI 316L和6%Mo+N奧氏體不銹鋼之間.高合金型,一般含25%Cr,還含有鉬和氮,有的還含有銅和鎢,這類(lèi)鋼的耐蝕性能高于22%Cr的雙相不銹鋼。超級(jí)雙相不銹鋼型,含高鉬和氮,有的也含鎢和銅,可適用于苛刻的介質(zhì)條件,具有良好的耐腐蝕與力學(xué)綜合性能,可與超級(jí)奧氏體不銹鋼相比美。從表中可以看出:S 32205是由S31803派生出的鋼種,在ASTM A 240/240M-99a標(biāo)準(zhǔn)中是在1999年才納標(biāo)
15、的,它的Cr、Mo和N元素的區(qū)間都比較窄,容易達(dá)到相的平衡(即兩相約各占一半),改善了鋼的強(qiáng)度,耐腐蝕性和焊接性能,多用于性能要求較高和需要焊接的材料,如油氣管線(xiàn)等。雙相不銹鋼只占很少的份額、它的價(jià)格還是較高的,從價(jià)格比來(lái)看:若304、304L為1,則316L為1.3,而2205則為1.6。1、 循環(huán)泵1、襯膠泵:泵體采用襯膠,葉輪A49(石家莊強(qiáng)大)A49成分:C=1.02.0; SI=1.02.0; Mn1.5; Cr=2530; Mo=1.03.0; Cu=1.02.0; Ni=1.03.0。2、全金屬泵:(1)襄樊五二五:泵殼2605N(CD4MCu)、葉輪Cr30A、軸:45#。26
16、05N的化學(xué)成份 C Si Mn Cr Ni Mo Cu N0.04 1.5 1.5 24.026.5 5.07.0 2.02.75 2.753.5 0.10.15(2)石家莊工業(yè)泵廠:泵殼GLH-5(CD4MCu)、葉輪GLH-5、軸:45#。成分CCrCuNiMo含量1.32.020300.541414(3)華成:泵殼Cr30,葉輪Cr30,軸:45#。C Si Mn Cr Mo P S 081.2 0. 41 小于1 27/32 1.82.4 0.03 0.032、引風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī):外殼:碳鋼;葉輪:16Mn(Q345);主軸:45號(hào)。氧化風(fēng)機(jī):章鼓:殼體HT250;葉輪QT450
17、;軸:45。百事德:殼體HT200,葉輪、軸QT500。長(zhǎng)鼓:殼體HT250,葉輪HT250。3、 攪拌器吸收塔攪拌器:軸:1.4529或2507材質(zhì),葉輪:2507立式攪拌器:軸碳鋼(35#)襯膠,葉輪:碳鋼(Q235A)襯膠或2507。4、 擋板門(mén)入口擋板門(mén):外殼材質(zhì)Q235;葉片材質(zhì)Q235;密封材質(zhì):1.4529、316L。出口凈煙道擋板門(mén):外殼材質(zhì):碳鋼襯1.4529或碳鋼襯2205;葉片材質(zhì):碳鋼襯1.4529或純1.4529、2205;密封材質(zhì):C-276、1.4529或2205。5、 管道、閥門(mén)管道:水、空氣:碳鋼(20#、Q235)壓縮空氣:碳鋼或304。吸收劑漿液(石灰石漿液、氧化鎂漿液):碳鋼、玻璃鋼石膏漿液、廢水、濾液:碳鋼襯膠(PE、PO聚烯烴)、碳鋼襯塑(氯化丁基橡膠)、玻璃鋼(乙烯基酯樹(shù)脂:亞什蘭470、DOW411、上緯901)蝶閥:防腐蝶閥、普通蝶閥防腐蝶閥:閥板:2507;閥體:鑄鋼襯膠(三元乙丙橡膠)6、 其它氧化空氣噴槍?zhuān)?.452
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