《常用钢材化学成份》由会员分享，可在线阅读，更多相关《常用钢材化学成份（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、316316L3042Cr13AM350化学成分C Mn Si Cr Ni Mo Fe0.1 1.00 0 .40 16.50 4.25 2.75 余量一、耐蚀性能哈氏C-276合金属于镍-钼-铬-铁-钨系镍基合金。它是现代金属材料中最耐蚀的一种。主要耐湿氯、各种氧化性氯化物、氯化盐溶液、硫酸与氧化性盐，在低温与中温盐酸中均有很好的耐蚀性能。因此，近三十年以来、在苛刻的腐蚀环境中，如化工、石油化工、烟气脱硫、纸浆和造纸、环保等工业领域有着相当广泛的应用。哈氏C-276合金的各种腐蚀数据是有其典型性的，但是不能用作规范，尤其是在不明环境中，必须要经过试验才可以选材。哈氏C-276合金中没有足够的
2、Cr来耐强氧化性环境的腐蚀，如热的浓硝酸。这种合金的产生主要是针对化工过程环境，尤其是存在混酸的情况下，如烟气脱硫系统的出料管等。 二、物理性能密度：8.90g/cm3, 比热：425J/kg/k, 弹性模量：205Gpa(21) 三、机械性能典型的C-276合金的拉力试验结果如下表所示，其材料是在1150退火，并以水急冷。力学性能试验值温度 () 屈服强度0.2 (Mpa) 抗拉强度b (Mpa) 延伸率5（%）-196565965 45-101480895 5021415790 5093380725 50204345710 50316315675 55427290655 605382706
3、40 60对C-276合金进行冷变形加工会使其强度增加。在对其进行冲击试验时，V形槽冲击试样采用10mm厚的板材（板材要经过退火处理），如果试样是采用焊接的试样，则在同样的温度范围，它会显示出一定的柔韧性，这是因为焊缝的原因。板材冲击试验结果如下表所示。 试验温度（） V形槽试样冲击功（J）-196 24521 325200 325C-276合金和普通奥氏体不锈钢有相似的成形性能。但由于其比普通奥氏体不锈钢的强度要大，所以，在冷成形加工过程中会有更大应力。此外，这种材料的加工硬化速度比普通不锈钢快得多，因此在有广泛冷成形加工过程中，要采取中途退火处理。四、焊接及热处理C-276合金的焊接性能和
4、普通奥氏体不锈钢相似，在使用一种焊接方法对C-276焊接之前，必须要采取措施以使焊缝及热影响区的抗腐蚀性能下降最小，如钨极气体保护焊（GTAW）、金属极气体保护焊（GMAW）、埋弧焊或其他一些可以使焊缝及热影响区抗腐蚀性能下降最小的焊接方法。但对于诸如氧炔焊等有可能增加材料焊缝及热影响区含碳量或含硅量的焊接方法是不适合采用的。关于焊接接头形式的选择，可以参照ASME锅炉与压力容器规范对C-276焊接接头的成功经验。焊接坡口最好采用机械加工的方法，但是机械加工会带来加工硬化，所以对机械加工的坡口处进行焊接前打磨是必要的。焊接时要采用适宜的热输入速度，以防止热裂纹的产生。在绝大多数腐蚀环境下，C-
5、276都能以焊接件的形式应用。但在十分苛刻的环境中，C-276材料及焊接件要进行固溶热处理以获得最好的抗腐蚀性能。C-276合金的焊接可以选择自身作焊接材料或填料金属。如要求在C-276的焊缝中添加某些成分，像其它镍基合金或不锈钢，并且这些焊缝将暴露在腐蚀环境中时，那么，焊接所用的焊条或焊丝则要求有和母材金属耐腐蚀相当的性能。哈氏C-276合金材料固溶热处理包括两个过程：（1）在10401150加热；（2）在两分钟之内快速冷却至黑色状态（400左右），这样处理后的材料有很好的耐蚀性能。因此仅对哈氏C-276合金进行消应力热处理是无效的。在热处理之前要清理合金表面的油污等可能在热处理过程中产生碳
6、元素的一切污垢。 C-276合金表面在焊接或热处理时会产生氧化物，使合金中的Cr含量降低，影响耐蚀性能，所以要对其进行表面清理。可以使用不锈钢丝刷或砂轮，接下来浸入适当比例硝酸和氢氟酸的混合液中酸洗，最后用清水冲洗干净。主要成分:Ni:余量 Mo:16 Cr:15 Fe:5 W:4 一、波纹管式机械密封种类 波纹管式机械密封的应用范围很广，从低温到高温，从中性介质到腐蚀性介质，从低速到高速，从普通到苛刻的工作条件都可选用。 所有这些可通过变更波纹管的几何形状（如内外径、波片厚度和波数等）与材料弹性模量，改变波纹管的弹率。 根据介质的腐蚀性能，选用不同的波纹管材料等。 例如对工作压力和温度都不高
7、的中性介质（油和水等），可选用橡胶制造的简易波纹管密封；在腐蚀性介质中（酸或碱等），可选用四氟制造的波纹管密封；高温和高速下，可采用焊接金属波纹管机械密封等。 二、波纹管式机械密封的特点 补偿机构为波纹管，其中一个密封环（动环或静环）和波纹管制成一个整体，中间没有辅助密封圈，因此减少了一个泄漏点；同时减少了补偿机构的摩擦阻力，改善了追随性；对于焊接金属波纹管密封使用温度不受辅助密封圈的限制；对于四氟波纹管密封可用于腐蚀性介质中。其缺点是有的波纹管弹力较小，需加辅助弹簧。 三、焊接金属波纹管密封的特点 焊接金属波纹管机械密封用的波纹管是由轧制的金属薄板冲裁成环形波纹状的型面，波形多采用“s”形，
8、将许多个波片重叠起来，分别在环形的外缘和内缘进行焊接，组成一个波纹管，两端再与传动座和动环焊接成整体。除了不用辅助密封圈外，还具备使用温度范围广泛的特点，最高可达600，最低可到-200。此外高速下对轴的振动和振摆适应性较强，有很好的补偿能力，保证密封端面良好地贴合。 但是长期在高温下工作的焊接金属波纹管密封，波纹管的弹率有减小的趋势（俗称“失弹”），使用受到一定的限制。 四、焊接金属波纹管的弹率怎样计算 由于金属波纹管机械密封不用弹簧，弹性力完全由波纹管产生，因此波纹管设计时要考虑其弹率。一般将波纹管的弹率设计得小些，当要求一定的弹力时，波纹管的压缩量就要适当地加大。运转相当长时间后，如果密
9、封端面磨损，波纹管自动补偿，而弹力降低不会大，始终保持密封端面有足够的压比。为保证足够的弹性力，压缩量在10mm左右，最低不能低于6mm。工作时每个波的变形以小为宜，为保证一定的压缩量，要适当增加波数，保持波距。一般波数取1620。温度和压力高时波数宜取多。 五非对称型波纹管的简介及特点 焊接金属波纹管机械密封以其结构简单、伸缩性好和耐高温等优点，得到了日益广泛的应用，尤其是高温泵的密封中，在有的国家已成为主要的轴封方式。国内的焊接金属波纹管密封质量不够稳定，其主要原因是制造金属波纹管的材料欠佳，大都用18-8型不锈钢制造。这种材料耐腐蚀，但强度和弹性较差，特别是在高温下，使用一段时间后出现“
10、失弹”。 国外都使用AM350制造，这是一种沉淀硬化不锈钢，高温下仍有足够的强度和弹性，失弹的机会较少。但是，经过长期使用后也暴露了一些缺陷，在波片的焊缝附近开裂。究其原因是在受压状态下其轴向断面上各处应力分布不均匀，有较严重的应力集中现象，从而降低了使用寿命。 现有的焊接金属波纹管其断面的内外缘处（或称波谷和波峰），几何形状和尺寸是相同的，故也称为“对称型”波纹管。它具有上述缺陷，为克服此缺陷，出现了“非对称型”波纹管。 所谓非对称型波纹管是波谷（内缘处）和波峰（外缘处）的曲率半径不同，波峰大于波谷。在介质压力作用下，迫使其向低压侧变形，工作时断面形状趋于对称，应力趋于均匀（图）。同时由于采
11、用了特殊结构的波纹管，焊缝长度大大缩短。 六、耐腐蚀耐高温的金属波纹管材料的选用 高温有腐蚀工况下工作的波纹管可用高镍合金制造，例如蒙乃尔（Monel）哈氏合金和因科镍尔Inconel等。其中因科镍尔718是常用的一个牌号，它耐高温，耐腐蚀而且弹性好，是机械密封中金属波纹管最常用的材料，其正常化学成分和机械性能见表 Inconel与AM350相比，前者属于镍基高温合金，后者是高温高强度沉淀硬化型不锈钢。虽然两者都是日本制作波纹管的常用材料，但Inconel718的价格要比AM350高得多。 Inconel为高级波纹管材料，另一优点是比AM350具有更强的耐腐蚀性，这一优点使得它不仅在石油工业而
12、且在化工部门也得到了广泛的应用，而AM350则更多的是用在炼油厂。 因科镍尔从化学成分对照可知，相当于我国的GH169。因科镍尔的日本牌号为NK30，日本油封公司为热油泵配套的焊接金属波纹管密封（型号为EBU604，即采用了这种材料。 七、高温金属波纹管材料的选用 目前国际上应用的高温波纹管材料为AM350属于沉淀硬化型不锈钢。所谓沉淀硬化是指在一定的条件下，由过饱和固溶体中析出另一相而导致的硬化作用。沉淀硬化型不锈钢是一种超高强度的高合金钢，通常含铬量大于12，合金元素总含量约2225经过高温固溶处理后，冷却到室温时保持奥氏体组织，适于加工成型，然后进行中间处理和冷处理（73）能转变为马氏体
13、组织，再经时效处理析出弥散分布的碳化物和其他金属间化合物，从而达到较高强度和硬化的目的。所以又称时效硬化，日本则称之为析出硬化，一般习惯上称为沉淀硬化。是典型的沉淀硬化型不锈钢，其化学成分见表，机械性能和持久强度见表 AM350在工艺性能方面表现出独特的优越性，它在固溶后既有奥氏体钢的优点（易于冷加工成形），随后经过强化处理又具有马氏体钢的特色（强度硬度高），并且热处理温度不高，没有变形及氧化的缺点，所以是一种制作焊接波纹管的良好材料。但是，这类钢在315以上温度长期使用时，由于金属间化合物继续沉淀而使材料变脆，因而使用温度最好在315以下。 我国的沉淀硬化不锈钢有等，是很好的代用材料。镍合金
14、钢化学成分（重量%）牌号NiMin.-Max.CuMax.FeMin.-Max.MnMax.CMax.SiMaxSMax.CrMin.-Max.其他镍合金200蒙耐尔400因科合金600因科合金601因科合金625因科合金X705因科合金800因科合金825*镍加钴99.063.0-70.0*72.0*58.0-63.058.070.0*30.0-35.038.0-45.00.25残余0.51.00.50.50.751.5-3.00.42.56.0-10.0残余5.05.0-9.039.5 Min.22.0 Min.0.352.01.01.00.51.01.51.00.150.300.150.100.100.080.100.050.350.50.50.50.50.51.00.50.010.0240.0150.0150.0150.
