1. Thương mại cơ bản - tắt giữa việc chọn một ống được hàn 617 trên một đường liền mạch, và trong đó các ứng dụng nào được hàn là một lựa chọn âm thanh và kinh tế về mặt kỹ thuật?
Sự lựa chọn dựa trên sự cân bằng của chi phí, quy mô sẵn có và nhu cầu cụ thể của môi trường dịch vụ. Thương mại cơ bản - Tắt là giữa tính toàn vẹn đồng nhất của một đường ống liền mạch và lợi thế kinh tế và kích thước của một đường ống hàn.
Giao dịch - Tắt: Một đường ống liền mạch có cấu trúc hạt đồng nhất xung quanh chu vi của nó mà không có sự gián đoạn cấu trúc vốn có. Một đường ống hàn chứa một đường hàn dọc, là một khu vực khác biệt về mặt kim loại. Ngay cả với các thực hành hàn tuyệt vời, khu vực này có thể có các biến thể tinh tế trong cấu trúc vi mô, tiềm năng cho các khiếm khuyết nhỏ và ứng suất dư, làm cho nó trở thành liên kết yếu tiềm tàng dưới tải nhiệt và cơ học theo chu kỳ.
Các ứng dụng phù hợp cho đường ống hàn:
Các hệ thống đường kính lớn: Đối với các đường ống vượt quá 24 inch (và đặc biệt là trên 36 inch) có đường kính, sản xuất liền mạch trở nên đắt đỏ hoặc không thể về mặt kỹ thuật. Ống hàn là tùy chọn khả thi duy nhất cho các đường ống hoặc quy trình lớn-, chẳng hạn như hệ thống ống xả tuabin khí hoặc lớn - Ducting Khả năng tạo hơi nước (HRSG) -.
Lower - Các ứng dụng áp suất: Trong các hệ thống trong đó ứng suất chính là nhiệt chứ không phải áp suất bên trong cao (ví dụ: khí quyển hoặc thấp - áp suất cao - Vận chuyển khí nhiệt độ), độ phạt cường độ cơ học của vùng hàn ít quan trọng hơn. Điện trở oxy hóa của Inconel 617 là tính chất chính đang được sử dụng.
Chi phí - Các dự án nhạy cảm: Đối với các dự án khối lượng lớn - trong đó tiết kiệm chi phí của ống hàn là rất quan trọng và các điều kiện dịch vụ nằm trong giới hạn thiết kế của sản phẩm hàn, đó là một lựa chọn thận trọng về mặt kinh tế.
2. SEANG WELD là lĩnh vực quan trọng quan trọng. Quá trình hàn cụ thể nào và kim loại phụ thường được chỉ định cho ống hàn Inconel 617 để đảm bảo hiệu suất tối ưu?
Đạt được một mối hàn phù hợp với các thuộc tính nhiệt độ cao của kim loại cơ sở - là tối quan trọng. Ngành công nghiệp dựa vào các quy trình tự động và được lựa chọn cẩn thận.
Quá trình hàn: Phương pháp ưa thích để sản xuất ống hàn là hàn hồ quang vonfram (GTAW hoặc TIG), thường trong một thiết lập tự động hoặc quỹ đạo. Lý do chính bao gồm:
Kiểm soát tuyệt vời: Cho phép kiểm soát chính xác đầu vào nhiệt, điều này rất quan trọng để ngăn chặn vết nứt nóng trong hợp kim niken.
Cao - Kim loại hàn chất lượng: Sản xuất một mối hàn toàn vẹn-} với sự phát triển tối thiểu và điều khiển luyện kim tuyệt vời.
Che chắn: Nhóm hàn được che chắn một cách hiệu quả bởi khí trơ (hỗn hợp argon hoặc helium/argon), ngăn ngừa quá trình oxy hóa và ô nhiễm.
Kim loại phụ: Lựa chọn tiêu chuẩn là kim loại phụ phù hợp, chẳng hạn như Ernicrcomo - 1 (đặc tả AWS A5.14). Điều quan trọng là kim loại phụ có một hóa học tương tự như kim loại cơ bản, đặc biệt là về crom, coban và molybdenum, để duy trì khả năng chống oxy hóa và sức mạnh. Để tăng cường khả năng chống căng thẳng - nứt tuổi (mối quan tâm trong các hợp kim tăng cường kết tủa, mà 617 có thể dễ bị trong một số điều kiện nhất định), có thể sử dụng một kim loại phụ có cân bằng bằng nhôm và titan.
3. Đối với dịch vụ nhiệt độ cao -, hiệu suất thuật ngữ - dài của đường nối hàn khác với kim loại cơ bản, đặc biệt là liên quan đến sức mạnh của creep và điện trở oxy hóa?
Theo thời gian, sự khác biệt giữa kim loại hàn, nhiệt - vùng bị ảnh hưởng (HAZ) và kim loại cơ bản có thể trở nên rõ rệt hơn.
Creep Sức mạnh: kim loại hàn, là một cấu trúc đúc, ban đầu có một hình thái đuôi gai. Trong khi bài đăng - xử lý nhiệt hàn nhằm mục đích đồng nhất hóa điều này, cường độ vỡ creep của kim loại hàn có thể thấp hơn một chút so với kim loại cơ sở rèn. Vị trí thất bại trong một thử nghiệm vỡ creep của khớp hàn thường xảy ra trong HAZ. Điều này là do HAZ đã trải qua sự phát triển hạt và kết tủa có thể của các pha thứ cấp (như cacbua) trong chu kỳ nhiệt hàn, tạo ra một vùng có độ dẻo giảm nhẹ.
Điện trở oxy hóa: Một mối hàn được thực hiện đúng với kim loại chất độn chính xác sẽ tạo thành một thang đo chromia bảo vệ (CR₂O₃) tương tự như kim loại cơ bản. Tuy nhiên, nếu sự ô nhiễm xảy ra trong quá trình hàn hoặc nếu hóa học kim loại hàn bị tắt - (ví dụ, đã cạn kiệt trong crom do che chắn không đúng), khả năng kháng oxy hóa của đường hàn có thể kém hơn. Điều này có thể dẫn đến quá trình oxy hóa ưu đãi dọc theo đường hàn, hoạt động như một bộ tập trung ứng suất và có thể tăng tốc thất bại trong điều kiện tuần hoàn.
Do đó, việc thiết kế một hệ thống sử dụng ống Welded Inconel 617 thường kết hợp "Hệ số giảm cường độ hàn" trong các tính toán creep, tạo ra sự căng thẳng cho phép tổng thể để giải thích cho điểm yếu tiềm năng của khớp hàn trong vòng đời thiết kế của nó (ví dụ: 100.000 giờ).
4. Điều gì bài đăng - xử lý nhiệt hàn (PWHT) là cần thiết cho ống hàn Inconel 617, và các mục tiêu luyện kim cụ thể của điều trị này là gì?
PWHT không chỉ được đề xuất; Nó là điều cần thiết cho ống hàn Inconel 617 để đạt được hiệu suất dịch vụ đầy đủ. Điều trị tiêu chuẩn là một giải pháp ủ.
Các thông số PWHT điển hình: đường ống được làm nóng đến phạm vi nhiệt độ từ 1140 độ đến 1200 độ (2080 độ F đến 2190 độ F), được giữ trong một thời gian đủ để đạt được độ đồng nhất (thường là 1 giờ mỗi inch độ dày), sau đó được làm mát nhanh chóng, thường là bằng cách làm nguội nước.
Mục tiêu luyện kim của giải pháp ủ:
Sự hòa tan của các kết tủa: nhiệt độ cao hòa tan các pha thứ cấp (đặc biệt là các cacbua như M23C6 và các pha TCP có khả năng) có thể đã kết tủa trong HAZ trong quá trình hàn. Những kết tủa này có thể làm cạn kiệt crom từ ma trận và bao trùm các ranh giới hạt.
Đồng nhất hóa kim loại hàn: Nó giúp đồng nhất hóa AS - Cấu trúc đuôi gai của kim loại hàn, cải thiện độ dẻo và độ bền của nó.
Cứu trợ căng thẳng: Nó làm giảm các ứng suất dư cao bị khóa trong quá trình hàn, làm giảm nguy cơ nứt hoặc biến dạng ăn mòn căng thẳng trong quá trình phục vụ.
Điều chỉnh kích thước hạt: Nó kết tinh lại cấu trúc vi mô, dẫn đến kích thước hạt đồng đều. Phải cẩn thận, vì nhiệt độ hoặc thời gian quá mức có thể dẫn đến sự tăng trưởng hạt quá mức, có thể gây hại cho các tính chất cơ học nhiệt độ thấp -}.
5. Từ quan điểm đảm bảo chất lượng, những phương pháp thử nghiệm phá hủy (NDT) không phải là - là rất quan trọng để chứng nhận ống hàn Inconel 617, và những khiếm khuyết nào được thiết kế để phát hiện?
NDT nghiêm ngặt là công cụ chính để đảm bảo tính toàn vẹn của đường hàn trước khi đường ống đi vào dịch vụ.
Thử nghiệm siêu âm tự động 100% (UT): Đây là phương pháp NDT quan trọng nhất cho đường nối hàn. Một hệ thống UT tự động quét toàn bộ chiều dài của mối hàn. Nó có hiệu quả cao trong việc phát hiện các khiếm khuyết phẳng bên trong như thiếu phản ứng tổng hợp, vết nứt và các vùi xỉ được định hướng song song với chùm hàn. Nó cung cấp một lần quét chi tiết, có thể ghi lại về chất lượng bên trong của mối hàn.
Thử nghiệm thâm nhập thuốc nhuộm 100% (Pt) hoặc kiểm tra thâm nhập chất lỏng (LPI): Phương pháp này được sử dụng để phát hiện bề mặt - khiếm khuyết phá vỡ như vết nứt mịn, độ xốp hoặc thiếu phản ứng tổng hợp trên bề mặt. Đây là một phương thức chi phí tương đối đơn giản và thấp - cung cấp một dấu hiệu trực quan rõ ràng của bất kỳ sự không hoàn hảo bề mặt nào.
Kiểm tra X quang (RT): Mặc dù cũng được sử dụng, RT đôi khi là thứ yếu so với UT cho các đường nối dọc. Thật tuyệt vời khi phát hiện các khiếm khuyết thể tích như độ xốp và lỗ hổng co ngót nhưng có thể ít nhạy cảm hơn với các vết nứt đóng chặt, được định hướng hoàn hảo song song với chùm tia X -.
Sự kết hợp giữa UT cho các khiếm khuyết bên trong và PT cho các khiếm khuyết bề mặt cung cấp kiểm tra đảm bảo chất lượng toàn diện, đảm bảo rằng ống hàn không có lỗ hổng có thể hoạt động như các vị trí bắt đầu cho sự thất bại trong dịch vụ nhiệt độ- cao. Các tiêu chí chấp nhận cho các thử nghiệm này được xác định nghiêm ngặt bởi các thông số kỹ thuật như ASME SA - 928 hoặc các yêu cầu dành riêng cho khách hàng.
