30CrMo合金表面堆焊Inconel625镍基合金的耐腐蚀性能

为了解决石油、天然气井口装置在高含硫介质中的强腐蚀问题,以30CrMo钢作采油树的阀体或阀盖材料,在其表面堆焊两层Inconel625镍基合金。采用全浸式均匀腐蚀试验测定堆焊层的腐蚀速率。结果表明,Inconel625镍基合金堆焊层的腐蚀速率约为30CrMo钢的腐蚀速率的1／8,Inconel625镍基合金具有良好的抗...     

耦合电弧热丝GTAW堆焊Inconel 625组织和耐蚀性

采用无熔滴耦合电弧热丝GTAW工艺将Inconel 625镍基合金堆焊在20钢表面,对堆焊层微观组织及稀释率对耐蚀性的影响进行了研究。结果表明,堆焊层主要由柱状树枝晶组成,无裂纹、气孔等缺陷;堆焊层与基体界面熔合良好,没有产生分离现象;该焊接工艺可有效降低堆焊稀释率;堆焊层中合金元素分布均匀,稀释率的增加使堆焊层中Fe元素含量增加,极大地降低了堆焊层的耐蚀性。     

热丝脉冲TIG堆焊Inconel625成型质量优化与性能

基于中心复合试验设计方法,采用热丝脉冲TIG工艺在AISI 4130基体上堆焊Inconel 625合金。借助响应面法建立了焊缝几何特征与工艺参数之间的数学模型。根据优化后的工艺参数,获得了平坦、连续、无缺陷的多道两层堆焊层。堆焊层微观组织主要由柱状晶组成,在融合界面附近存在少量的平面晶与胞状晶,其顶部组织为等轴晶与转向晶。利用动态极化曲线法对基体与堆焊层的耐腐蚀性能进行了评价。结果表明：堆焊层的耐腐蚀性随着Fe含量的增加而降低,但增加堆焊层的层数可以显著提高耐腐蚀性能。而且,两层堆焊层试样与铸态Inconel 625的耐腐蚀性能基本相当。     

船用高强钢表面镍基合金堆焊工艺

针对在船用高强钢E36表面进行镍基合金Inconel 625的堆焊工艺进行了分析.采用手工钨极氩弧焊工艺,堆焊过程中严格控制焊接电流、电弧电压及焊接速度,保证较低的热输入以及较低的焊接层间温度.该工艺要求在清洁的焊接环境下,使用洁净的焊材进行填丝钨极氩弧焊,以获取优质的镍基合金堆焊层.为保证焊接质量,同时对合金堆焊的焊...     

国产镍基Inconel 625堆焊材料的力学性能与耐腐蚀性能

对国产Inconel 625型镍基材料的耐腐蚀性能进行研究,从国产镍基Inconel 625堆焊焊材的堆焊层取样,分别进行化学成分、剪切、弯曲、硬度等试验,化学成分和力学性能均满足技术要求;堆焊层进行晶间腐蚀、点腐蚀、应力腐蚀开裂(SCC)等试验,耐腐蚀试验数据较好,耐腐蚀性能优良。     

管板堆焊镍基合金625焊接工艺

镍基合金625是一种既具有高强度又有优异耐蚀性能的材料,在石油化工领域应用广泛,介绍了镍基合金625的焊接特点及焊接过程中的注意事项,同时采用带极埋弧焊方法,焊带为EQNi Cr Mo-3,焊剂为ES200,对管板堆焊镍基合金625进行了焊接工艺试验,通过无损检测、堆焊层化学成分分析、弯曲试验、晶间腐蚀试验、显微组织及显微硬度检验,验证了焊接工艺的合理性,选出了最优的焊接工艺参数,并指导实际产品的管板堆焊,获得了满意的效果。     

热丝脉冲TIG堆焊Inconel 625的组织及性能

采用热丝脉冲TIG工艺在AISI 4130基体表面堆焊Inconel 625合金,获得了平坦、连续、无缺陷的堆焊层。借助光学显微镜、XRD、SEM、EDS对堆焊层的微观组织、相组成、成分进行了分析。堆焊层主要由γ-Ni基体、分布在晶间不规则的Laves以及颗粒状的MC组成;晶体形态对Laves相的分布特征有着重要的影响,不同的晶体形态对应着Laves相的不同分布特征。堆焊层与基体、层间融合界面附近合金元素含量变化显著,层内部元素分布比较均匀,堆焊层表面Fe元素质量分数为1.81%。同时,采用动态极化曲线法对堆焊层与基体的耐腐蚀性能进行了研究。结果表明:其耐腐蚀性能与铸态Inconel 625基本相当,能够满足耐腐蚀要求。     

基于响应面法的Ti2AlNb基合金工艺参数优化研究

本文采用Gleeble-3500热模拟试验机对Ti2AlNb基合金进行了变形温度为650-850℃、应变速率0.001-1s-1的压缩实验,研究其热变形行为,获得Ti2AlNb基合金最优工艺参数范围。首先分析Ti2AlNb基合金的流变应力曲线,并计算热变形激活能Q、lnZ和功率耗散因子η,从而建立以热变形激活能Q、lnZ和功率耗散因子η的二阶响应面模型,再通过多目标可视化优化得出Ti2AlNb基合金优化后的最佳区域,并结合微观组织图验证。结果表明Ti2AlNb基合金随变形温度升高和应变速率减小流变应力随之减少;建立的响应面模型具有较高精度,可以用于工艺参数的优化与分析;多目标可视化优化结果得出Ti2AlNb基合金优化后的最佳区域是变形温度750-850℃、应变速率0.01-0.03s-1。     

复合管管端堆焊Inconel625合金工艺及性能研究

采用福尼斯自动堆焊机及滚轮架设备、脉冲熔化极气体保护焊方法对规格为φ219.1 mm×(14.3+3) mm、材质为X65+316L的复合管管端内壁堆焊3mm厚、50mm长的Inconel625耐蚀合金层,堆焊后对堆焊层进行化学分析、金相组织观察和性能测试.结果表明,在堆焊层与基层界面处化学元素扩散不严重,未影响堆焊层的耐蚀性能;堆焊层的显微组织为树枝状奥氏体;堆焊层与基层形成致密的冶金结合,界面处没有出现气孔、裂纹及熔合不良等冶金缺陷;堆焊层的硬度高于基层;堆焊后界面结合强度平均为415MPa.     

基于Elman网络算法的Inconel625合金堆焊稀释率的控制

文中建立了5-8-3结构的反馈Elman神经网络模型,以电弧长度、焊接电流、焊接速度、送丝速度和保护气流量为输入量,堆焊焊缝的熔宽、熔高和稀释率为输出量进行堆焊仿真计算分析.计算结果表明,Elman模型的预测结果比BP和GRNN神经网络更精确.建立了以电弧长度（X）、堆焊电流（Y）和送丝速度（Z）为空间坐标,堆焊稀释率δ等于f（X,Y,Z）为目标函数的四维图像来确定δ≤5%的堆焊工艺窗口.分别进行Elman模型仿真计算和堆焊工艺试验,得到的稀释率δ分别为2.55%和3.32%,仿真计算的稀释率的相对误差约0.8%,证实了Elman模型预测的Inconel625合金堆焊工艺窗口的可行性与可靠性.     

基于响应面法的不锈钢车体激光焊接工艺参数优化

为解决电阻点焊不锈钢车体表面质量差、密闭性差等问题,采用二次回归旋转设计试验方案,基于响应面法建立了不锈钢车体激光焊接工艺参数(激光功率、焊接速度、离焦量)与预测响应值(熔深、熔宽、接头剪切拉伸载荷)之间的数学模型,能够根据车体表面质量和接头强度的要求优选焊接工艺参数.并通过优化激光焊接工艺参数来预测激光搭接焊接头的熔深、熔宽以及接头的剪切拉伸载荷,实现焊缝成形与接头强度的最佳组合,为改善不锈钢车体焊接表面质量提供了新的工艺途径.     

Inconel625合金堆焊层组织和性能的研究

采用钨极氩弧焊,在2.25Cr1Mo基体上堆焊Inconel625合金,并对堆焊层进行了金相观察和性能测试。结果表明:堆焊层的显微组织为树枝状奥氏体,堆焊层与基体熔合良好,无分离现象及裂纹、气孔等缺陷;堆焊层的硬度高于基体;在50℃的10%FeCl3溶液中,Inconel625表现出良好的抗腐蚀性能。     

Predicting the dilution of plasma transferred arc hardfacing of stellite on carbon steel using response surface methodology

Control of dilution is important in hardfacing, where low dilution is typically desirable. At present, most fabrication industries use shielded metal are welding, gas metal arc welding, gas tungsten arc welding and submerged are welding processes for hardfacing purposes. In these processes, the percentage of the dilution level is higher, ranging between 10% and 30%. In Plasma Transferred Arc (PTA) hardfacing, a solidified metallurgical bond between the deposit and the substrate is obtained with minimum dilution (less than 10%). This paper highlights the application of response surface methodology to predict and optimize the percentage of the dilution of a cobalt-based hardfaced surface produced by the PTA process. Experiments were conducted based on a fully replicable five-factor, five-level central composite rotatable design and a mathematical model was developed using response surface methodology. Furthermore, the response surface methodology was used to optimize the process parameters that yield the lowest percentage of dilution.     

Inconel 625合金在熔融碳酸盐中的腐蚀行为

研究了Inconel625合金在650℃熔融(Li,K)_2CO_3和(Li,K)_2CO_3+Y_2O_3中的腐蚀行为,采用扫描电镜和X射线衍射仪分析了腐蚀产物的形貌和相组成。结果表明,与Inconel625合金在650℃熔融(Li,K)_2CO_3中的腐蚀速率相比,其在650℃熔融(Li,K)_2CO_3+Y_2O_3中的腐蚀速率较小。这是由于Inconel625合金在650℃熔融(Li,K)_2CO_3+Y_2O_3中形成了具有保护性的氧化膜,其组成是NiCr_2O_4、Y_2O_3、NiO、Cr_2O_3。     

Optimization of pulsed TIG cladding process of stellite alloy on carbon steel using RSM

Stellite 6 is a cobalt-base alloy which is resistant to wear and corrosion and retains these properties at high temperatures. The exceptional wear resistance of Stellite 6 is mainly due to the unique inherent characteristics of the hard carbides dispersed in a Co-Cr alloy matrix. In this study, pulsed tungsten inert gas (TIG) cladding process was carried out to deposit Stellite 6 on plain carbon steel plate. The beneficial effects of this cladding process are low heat input, low distortion, controlled weld bead volume, less hot cracking tendency, less absorption of gases by weld pool and better control of the fusion zone. The dilution effect is a key issue in the quality of cladded layers and, in this regard, the pulsed current tungsten inert gas (PCTIG) was performed to decrease excess heat input and melting of substrate. This paper deals with the investigation of the hardness and dilution ratio by experimental study and mathematical modeling. The experiments were conducted based on four-factor, five-level central composite rotatable design. The second-order regression method was developed to study the correlations. The developed models were checked for their adequacy and significance by ANOVA analysis and confirmation tests were carried out to check the accuracy of predicted values.     

Inconel 625堆焊管板退火过程中的组织和耐蚀性变化

对Inconel 625堆焊管板试样在690 ℃进行不同时间的退火处理,采用X射线衍射、扫描电子显微、能谱面扫描分析等方法考察退火过程中堆焊管板试样的组织结构和耐蚀性变化。结果表明,不同时间退火的堆焊管板基材12Cr2Mo1R均具有典型的回火粒状贝氏体组织;不同时间退火的堆焊层组织形态均为柱状树枝晶;随着退火时间的增加,堆焊层内在γ-Ni柱状树枝晶的晶界及其附近会不断析出MC型碳化物、Laves相和γˊ相,致使堆焊层腐蚀速率单调增加,耐蚀性随之降低。     

基于响应面法的TA5钛合金工艺参数优化

在变形温度为850～1050℃、应变速率为0.001～10s-1和最大下压量为60%的条件下,采用Gleeble-3800热模拟试验机对TA5钛合金进行等温恒应变速率压缩试验。基于实验数据,分析TA5钛合金的流变应力曲线,计算出不同工艺参数下的材料参数（变形激活能、Z参数以及功率耗散系数）,建立了基于响应面法的工艺参数和材料参数的预测模型,最后对响应面模型进行多目标可视化优化,得到优化后的工艺参数。结果表明：TA5钛合金的流变应力具有负温度相关性和正应变速率敏感性。基于响应面法所建立的预测模型具有较高精度,且优化后的加工参数范围为850～990℃/0.004～0.15 s-1。经组织验证,该区域主要的变形机制为动态回复和动态再结晶。     

烧结温度对多孔Inconel625合金性能的影响

Inconel625有着优异的耐蚀性与高温力学性能,被广泛用于航空航天、石油化工、核工业等领域。多孔材料有着轻质化与优良的透过性能常被用于过滤材料。本文旨在制备出耐蚀性良好的过滤材料,利用粉末冶金技术制备出兼具Inconel625合金本身特性与功能特性的多孔Inconel625合金。实验采用100~200μm粒度的合金粉末,通过模压-气氛烧结的工艺制备了多孔Inconel625合金,并对不同烧结温度下的合金做了形貌表征与性能评价。结果表明,在1240℃烧结温度下合金烧结颈发育良好,孔隙球化率高,此时透气度满足服役性能需求,可作为高温气液过滤材料使用,该温度下合金剪切性能达到最优,最大剪切力为51.0KN,也为后续进一步的研究提供了参考依据。