核电站主泵的主轴、堆焊层和护环材料的抗腐蚀性能分析

本文阐述压水堆一回路主泵(冷却剂循环泵)的主轴、堆焊层和护环材料的试验研究,分析它们在常温下的点蚀行为和电偶腐蚀行为,在高温高压环境中的均匀腐蚀和应力腐蚀行为。分析结果表明,主轴、堆焊层和护环材料具有较好的抗点蚀能力,在发生点蚀后其膜具有自修复能力,能阻止点蚀的进一步发展;主轴-堆焊层电偶对、堆焊层-护环电偶对发生电偶腐蚀的电流密度分别为0.129μA/cm~2、0.039μA/cm~2,属于电偶腐蚀敏感性评价等级中的A级,两种电偶对具有很好的耐电偶腐蚀性能;主轴-堆焊层-护环焊接接头在300℃的高温水中腐蚀3000 h后,没有发生应力腐蚀,且均匀腐蚀速率仅为0.23 mg/dm~2·m。分析结果对主泵的主轴、堆焊层和护环的设计和选材具有重要指导意义。     

不锈钢堆焊层提高A204GrA钢的高温抗氢蚀性能研究

本文针对Ａ２０４ＧｒＡ 钢氢腐蚀事例的增多, 试验研究了不锈钢堆焊层对Ａ２０４ＧｒＡ 钢抗高温氢腐蚀的作用, 研究结果表明： 不锈钢堆焊层使Ｎｅｌｓｏｎ 曲线中的Ａ２０４ＧｒＡ 曲线升高, 相当于提高了Ａ２０４ＧｒＡ 钢的高温抗氢蚀能力。利用以上试验结果, 分析了一台位于Ｎｅｌｓｏｎ 曲线中不安全区的Ａ２０４ＧｒＡ 钢加氢反应器,表明在不锈钢堆焊层的作用下, 该反应器在检验周期内不会发生氢腐蚀     

347型不锈钢堆焊用药芯焊丝国产化焊接工艺

在高温高压条件下,为防止腐蚀介质对设备内壁的腐蚀,很多设备的内壁要堆焊347型不锈钢堆焊层,如加氢反应器、变换炉等,但是,堆焊材料大量依赖进口。对比了国产347型不锈钢堆焊用药芯焊丝和进口347型不锈钢堆焊药芯焊丝在堆焊过程中的工艺性。通过试验表明:国产堆焊用347型药芯焊丝焊接工艺适应性较窄;某些国产的347型药芯焊丝通过试验参数的调整,堆焊后的堆焊接头性能得到改善能够满足产品要求。     

CAP1400蒸汽发生器压力边界焊接接头的显微组织

使用光学显微镜和扫描电镜研究了CAP1400蒸汽发生器压力边界焊接接头的显微组织,该压力边界焊接接头由SA508Gr.3Cl.2钢母材、热影响区、堆焊层和对接焊缝组成。结果表明:接头母材的显微组织为细小回火贝氏体,焊接热影响区的为粗大马氏体,不锈钢堆焊层的为柱状奥氏体和少量铁素体,镍基合金堆焊和对接焊缝的组织主要为柱状奥氏体;在多层多道焊接热循环作用下,不锈钢堆焊层和镍基合金对接焊缝中的奥氏体都发生了再结晶,奥氏体基体上有碳化物析出相。     

CO2药芯焊丝气保焊（FCAW）在加氢反应器接管内壁不锈钢堆焊中的应用

针对加氢反应器接管内壁堆焊双层不锈钢（过渡层E309L、表面层E347L）的要求,采用CO2药芯焊丝气保焊（FCAW）堆焊工艺进行工艺试验。试验结果表明：FCAW不锈钢堆焊层化学成分、铁素体含量、抗晶问腐蚀能力和力学性能均满足加氢反应器堆焊层的技术要求,而且堆焊焊道排列整齐、均匀且平滑美观。该工艺现已广泛用于加氢设备接管内壁堆焊不锈钢层的生产。     

高氮钢激光电弧复合堆焊层的电化学腐蚀性能

采用电化学腐蚀方法研究了不同焊接参数对堆焊表层腐蚀行为的影响。研究结果表明,堆焊层耐蚀性随堆焊电流I、激光功率P、堆焊速度v的增大呈现先升高后降低的趋势;I=220 A,P=3.2 kW,v=0.8 m/min时,焊缝氮含量较高,试样表面钝化膜稳定性较好,抗点蚀能力最强。观察试样腐蚀形貌发现,I=260 A或v=0.6 m/min时,焊缝表面点蚀坑大而密集,并形成腐蚀沟,焊缝中的树枝晶有连续生长并向外扩展的趋势;P增至3.2 kW时,焊缝中的粗大柱状树枝晶变为均匀细小的条状枝晶,改善了耐蚀性。     

不同堆焊工艺不锈钢堆焊层氢剥离性能的评价

本文根据开裂氢浓度理论,针对不同的堆焊方法的不锈钢堆焊试块进行了氢剥离试验,并运用计算机对试块在试验中堆焊层中氢扩散过程进行了计算。从而得出了剥离试块的开裂氢浓度C_(dc),发现开裂氢浓度与试样的几何尺寸、堆焊层的厚度及堆焊的方法等都有很大的关系。其中自动氩弧焊堆焊及CO_2气体保护焊堆焊的试块抗剥离性能明显优于其它方法,而相同几何尺寸及堆焊层厚度的手工堆焊试样和带极堆焊试样则抗剥离性能相当。     

堆焊层熔合线硫酸—硫酸铜检验法

在石油化工设备中,与介质接触的表面常采用堆焊一层耐腐蚀的奥氏体不锈钢。复层厚度是堆焊控制的重要技术指标之一,在制造过程中,往往需要直观地检验出基层材料与堆焊层的界线,以便确定金属加工的加工量。同时,熔合区即焊缝与母材相邻的部位,焊接温度处于固液相之间,此区的范围虽然很窄,但由于在化学成分和组织性能上都有     

带过渡层双相不锈钢带极电渣堆焊管板工艺

应用于煤炭间接液化项目中的低压闪蒸冷凝器和真空闪蒸冷却器的壳程属于湿硫化氢腐蚀环境,要求所有与介质接触的材料(包括管板)均应进行焊后消除应力热处理。直接以双相不锈钢堆焊的管板不能进行600~700℃的常规热处理。为了消除管板堆焊后的残余应力,可采用以奥氏体不锈钢作为过渡层,热处理后再堆焊双相不锈钢耐蚀层的工艺。焊接工艺评定试验结果表明,以奥氏体不锈钢H309LMo为过渡层,以双相不锈钢H2209为耐蚀层的带极电渣堆焊工艺,既可满足管板的热处理要求又满足堆焊层的耐蚀性要求。     

尿素高压设备用不锈钢自动和手工堆焊工艺评定程序和检验要求附实例

不锈钢耐蚀层堆焊在化工高压容器和核压力容器方面已得到广泛应用,国内最近也有应用,但是堆焊的工艺评定没有严格的、统一的规定。本文针对尿素高压设备不锈钢堆焊层设计和工艺要求,制定了堆焊工艺评定程序和检验要求。并举例说明尿素高压设备耐蚀材料SANDVIK 2 RM 69带极堆焊的工艺评定结果。由于尿素腐蚀条件苛刻,故内容多,要求高。应用到其他材料设备时,可适当取舍,或改变腐蚀试验方法,其余则都可适用。