镍基合金螺栓超声检测的典型案例

介绍了四种常见的镍基合金螺栓超声波检测的现场案例,根据螺栓的几何尺寸、晶粒度大小、声速变化等具体情况,总结出选用具体超声检测工艺方法的依据,以确保有效检出螺栓不同部位的裂纹缺陷,对镍基合金螺栓超声波检测具有借鉴意义。     

N06625镍基合金熔敷金属的性能研究

N06625镍基合金作为高温镍基合金具有较好的高温强度和良好的耐腐蚀性等特性,被广泛应用于高温发电设备的内件制造中。N06625镍基合金被用作高温气冷堆蒸汽发生器内件高温材料。N06625镍基合金熔敷金属经过750℃时效处理后,熔敷金属断裂,由塑形断裂转变为脆性断裂。通过探索N06625镍基合金熔敷金属的室温和高温性能,为高温气冷堆蒸汽发生器的设计选材提供数据支持。     

溅射AlY涂层对Ni基合金氧化行为的影响

为了研究溅射AlY涂层对合金高温氧化行为的影响,在某镍基合金表面上采用磁控溅射方法制备了AlY涂层,并研究了无涂层镍基合金、溅射AlY涂层的镍基合金以及经过预氧化的溅射AlY涂层镍基合金在1100℃空气中的氧化行为。结果表明,无涂层镍基合金形成了疏松、不完整的Al2O3、Cr2O3以及NiO的混合氧化膜,且发生了内氧化;溅射AlY涂层镍基合金形成了均一的α-Al2O3膜,比表面裸露的镍基合金具有更好的抗氧化性能。溅射AlY涂层试样经预氧化后在试样表面优先形成了保护性γ-Al2O3膜,高温氧化时转变为致密的α-Al2O3膜,因此可进一步提高其抗氧化性能。稀土元素Y改善了Al2O3膜与基体的粘附性,提高合金的抗氧化性能。讨论了氧化膜的形成机理。     

N08810镍基合金焊缝的超声检测

针对N08810镍基合金焊缝超声检测时信号衰减严重,信噪比低,从而影响缺陷的判定及定位、定量等难题进行了分析,并对该镍基合金焊缝超声检测用的探头、对比试块、信噪比及DAC曲线作了探讨。结果表明,研制的纵波双晶斜探头在粗晶N08810镍基合金焊缝的超声检测中效果明显,提高了检测信噪比及缺陷检出率,自行设计、加工制作的镍基合金焊缝对比试块符合检测要求,并对N08810镍基合金焊缝超声检测工艺进行了可检性评价,该工艺在工程实践中得到了应用,并取得了良好的效果。     

Inconel 625合金TIG-CMT复合堆焊温度场与流场数值模拟

针对Inconel 625镍基合金TIG(钨极氩弧焊)-CMT(冷金属过渡)复合热源堆焊,建立了堆焊过程的数值分析模型,研究了焊接温度场与流场对镍基合金堆敷层润湿性和稀释率的影响规律。结果表明：CMT堆焊时,基材温度梯度大,送丝速度由7.5 m/min提高到9 m/min时,热输入的变化主要影响熔池中心附近3 mm内区域的温度,3 mm外区域温度的升高幅度在50 K以内,熔池边缘及基材温度较低,从而使得镍基合金较难在基材上有效润湿铺展;TIG-CMT复合热源堆焊时,TIG热源预热的主要作用是提高熔池边缘及基材的温度,其中焊缝中心温度基本保持不变,而距焊缝中心3 mm处温度约升高200～300 K,基材温度升高,镍基合金的流动铺展性提高,基材上表面附近的熔池面积明显增大,从而改善堆敷层的润湿性。CMT堆焊时,堆敷层的接触角均>90°,不利于多道堆焊的成形;复合热源堆焊时,堆敷层的接触角<90°,TIG电流为120 A和160 A时,稀释率在5%左右,可以在改善润湿的同时保持较低的稀释率。     

异种金属和镀层金属的焊接

镍基合金／不锈钢TIG熔-钎焊工艺的研究;铝与钢异种金属电弧熔-钎焊研究与发展现状;表面纳米化不锈钢与钛合金扩散连接中的扩散系数;C4镍基合金与X60钢焊接接头的组织和腐蚀性能;等离子堆敷铜嘲异种金属焊接接头性能及结合机理研究     

镍基合金油管实物性能试样焊接工艺研究

油井管实物性能检测是油井管产品使用的前提.本文针对镍基合金油管实物制备装配工艺进行研究,通过焊接方式将镍基合金油管与密封堵头进行连接,采用双相不锈钢焊条进行打底焊、抗拉强度高的不锈钢焊条进行填充盖面焊,焊后对其接头的显微组织、力学性能及全尺寸实物性能进行试验与分析.结果表明,焊接接头在靠近密封堵头侧为回火索氏体组织及上贝氏体组织,在镍基合金侧为奥氏体组织,焊缝组织为奥氏体和铁素体双相组织及少量碳化物.焊接接头的抗拉强度达到725MPa,断裂发生在镍基合金热影响区.焊缝具有较高的塑性,弯曲试验中焊缝未出现裂纹.焊缝区硬度最高,其次是镍基合金热影响区,镍基合金及密封堵头母材硬度分布均匀,镍基合金基体出现低硬度区,而在密封堵头侧熔合线附近靠近焊缝侧出现低硬度峰值.对采用焊接工艺制备的镍基合金油管进行全尺寸复合载荷实物性能检测试验,结果表明焊缝性能能够满足实物性能检测要求,未出现裂纹、泄漏、断裂等现象.     

热管反应堆用热管材质与吸液芯材料探讨

在介绍热管堆中热管的基本工作原理基础上,讨论了制造热管材料和毛细芯材料的选材问题.通过对多种可用于制造热管的马氏体耐热钢、奥氏体耐热钢、铁镍基合金以及镍基合金的较全面讨论,探讨了9％(质量分数)Cr马氏体耐热钢、18Cr-8Ni系奥氏体耐热钢以及镍基耐热合金用于制造热管的可行性.并建议后续对特殊性能补充系统性试验,积累...     

碳钢/镍基复合管生产工艺及焊缝超声波检测

通过分析研究碳钢/镍基复合管的生产工艺、焊接质量控制及焊缝超声波检测,提出了热挤压工艺的控制要点,简单阐述了碳钢/镍基复合管的焊缝特点和对小径管焊缝使用超声波检测方法的难点,然后从管材表面质量和耦合剂的要求、探头参数选择等方面简单介绍了其超声波检测方案,最后对碳钢/镍基小径复合管焊缝的超声波检测和射线检测方法进行了对比。     

镍基合金扩散焊研究进展

随着对镍基合金研究的不断加深,镍基合金材料的超塑性被相继发现,超塑成形与扩散连接的组合工艺得到了极大的发展和推广应用,所以镍基合金扩散焊的重要性及应用范围得到了极大提升。文中简要阐述了镍基高温合金扩散焊方式,并重点阐述了镍基高温合金扩散焊研究现状。目前镍基合金扩散焊的主要研究包括：扩散焊的工艺流程与参数研究、镍基合金扩散焊的焊材研究及镍基合金扩散焊中间层研究三个方面,扩散焊焊接接头易发生过早的脆性断裂,这主要与焊接过程中接头处成分不均匀有关;预处理、焊接温度、保温时间及焊接压力等工艺参数对接头性能有重要影响;有关镍基合金扩散焊中间层的研究处于不断深入的阶段。关于如何提高镍基合金扩散焊接头的各项性能,仍需进一步深入研究。     

镍基合金焊接裂纹研究现状

近年来,镍基合金焊接件在航空航天、核电、火电和石油化工等工程领域的应用需求快速增长。本文介绍了镍基合金的分类以及镍基合金焊接方法的研究,由于成本以及技术等的限制,镍基合金的焊接主要采用熔化焊焊接方法。重点综述了镍基合金焊接裂纹的产生机理以及各元素对裂纹的影响。镍基合金熔化焊焊接过程中易产生4种焊接裂纹:结晶裂纹、液化裂纹、失塑裂纹和应变时效裂纹。总体上,结晶裂纹和液化裂纹产生机理已较为明确,焊接过程中低熔点液态薄膜的出现是结晶裂纹和液化裂纹产生的主要因素。失塑裂纹目前仍没有对其明确的定义,镍基合金失塑裂纹产生机理也存在着较大的分歧。镍基合金应变时效裂纹是沉淀强化镍基合金所特有的,裂纹产生与沉淀相的沉淀速率密切相关。杂质元素和添加元素对镍基合金焊接裂纹敏感性有着重要影响,元素的影响虽然已经进行了大量的研究,但元素单独或者协同对裂纹敏感性的具体影响仍需进一步的研究。     

镍基合金表面激光熔覆钴基合金涂层的耐磨性能

为了提高涡轮叶尖端部的耐磨性能,以钴基合金粉末为涂层原材料,利用CO2激光器,在镍基合金表面上熔覆了优质耐磨涂层.采用销盘式摩擦磨损试验机进行了镍基合金及激光熔覆涂层的干摩擦磨损试验.试验结果表明,镍基合金的平均摩擦系数为0.48,钴基合金涂层的平均摩擦系数为0.30,钴基合金涂层的平均磨损量低于镍基合金材料,说明钴基合金涂层具有较高的耐磨性.     

基于FEM法的镍基合金轧制开裂模型

文章基于光学显微镜和扫描电镜观察法研究了镍基合金管材轧后裂纹产生的原因,并基于有限元(FEM)建立了镍基合金管材轧制缺陷模型。结果表明:镍合金管材缺陷为裂纹型缺陷,裂纹萌生于外表面,沿壁厚呈现之字形扩展。镍基合金缺陷处的晶粒度为10级,正常区域处的晶粒度为8级;镍基合金裂纹面出现了分层的现象,各层之间清晰可见,属于脆性断裂。建立的镍基合金管材轧制模型与前期实验结果基本一致,可为寻找镍基合金管材轧制开裂提供参考。     

蒸汽发生器一次侧冷却剂出口接管与泵壳焊缝超声检测方法及信号分析

CAP1400蒸汽发生器是我国自主设计研发的核岛主设备之一,其下封头出口接管主泵环焊缝由于其材料和焊接界面的特殊性增加了检测的未知性。主泵环焊缝由主泵侧SA351CF8A不锈钢铸件堆焊不锈钢隔离层与出口接管低合金钢侧堆焊Ni-Cr-Fe镍基隔离层,通过Ni-Cr-Fe镍基焊缝焊接而成。超声检测的范围包括焊接接头、预堆边隔离层及两侧母材热影响区。尤其是主泵侧铸件超声检测存在透声性差、声耦合差、干扰杂波多等问题,很难对信号进行准确定量、定性分析,加上堆焊的不锈钢隔离层,增加了检测难度。本文设计一组参考试块,通过常规超声检测和相控阵超声检测超声信号比对,得到主泵环缝的超声检测方法。     

适用于垃圾焚烧炉的激光熔覆技术研究

垃圾焚烧会产生大量的腐蚀性气体,严重影响锅炉的安全运行,因此需对锅炉管进行防蚀处理。为了探索涂覆技术用于垃圾焚烧炉的可行性,采用激光熔覆技术在锅炉管用20G钢表面制备了镍基合金层。检测了镍基合金熔覆层的显微组织和成分,并通过电化学分析和熔盐腐蚀试验研究了熔覆层的耐蚀性能。结果表明:镍基合金熔覆层均匀、致密,与基体冶金结合;熔覆层的自腐蚀电位绝对值和腐蚀电流密度均远小于基体,耐蚀性能优异。     

稀土对电沉积镍基合金镀层组织和耐蚀性的影响

针对提高镍基合金镀层性能问题,采用单脉冲电沉积法制备镍基合金镀层,并用扫描电镜、电化学和失重法研究了镀液中添加稀土元素对镍基合金镀层的组织和耐蚀性的影响。结果表明：镀液中添加适量的稀土能细化镍基合金镀层组织,使镀层表面平整致密,有效地提高镀层的耐蚀性能。     

激光熔覆制备WC增强镍基合金涂层研究进展

碳化钨（WC）镍基合金涂层具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损、高硬度等优异性能,利用激光熔覆技术制备WC镍基合金涂层优势明显,已成为国内外研究的热点。通过对激光熔覆制备WC增强镍基合金涂层的研究进展进行综述,首先介绍了WC增强镍基合金涂层的特性及其激光熔覆制备方法,其次介绍了几种常用的熔覆层性能改善措施和后处理技术,最后对WC增强镍基合金涂层激光熔覆制备技术存在的问题及发展趋势进行了展望。     

表面处理对镍基合金加热管腐蚀行为的影响

通过动电位扫描测试、XRD分析、SEM观察,研究了镍基合金Incoloy800和Incoloy840镍基合金加热管试样经过HNO3钝化、涂覆SiO2膜两种表面处理后抗腐蚀性能的变化.结果表明:钝化处理显著提高Incoloy840镍基合金的点蚀电位和保护电位,而对Incoloy800镍基合金的保护电位影响较小,几乎没有改变其点蚀电位;以正硅酸乙酯作为前驱体,两种PEG表面活性剂作为模板剂,在静电和氢键驱动力的共同作用下组装生成SiO2溶胶,涂覆在镍基合金加热管表面形成的膜层均匀致密、性能良好;涂覆SiO2膜层显著提高了两种镍基合金加热管的自腐蚀电位和点蚀电位.上述表面处理工艺均提高了两种镍基合金加热管的抗腐蚀性能.     

热交换器用镍基合金UNSN06600无缝管生产工艺研究

简述了热交换器用镍基合金UNSN06600无缝管的基本性能、制造技术特点以及开发UNSN06600无缝管生产工艺的过程,最后确定了采用“斜轧热穿孔开坯＋全冷轧”生产工艺。通过对成品管进行力学性能检测和微观组织分析可知,采用该工艺生产的镍基合金UNSN06600钢管满足ASMESB163标准的要求。     

材料力学性能对高温水环境中镍基合金裂尖应力分布的影响

借助有限元数值模拟方法,分析了力学性能参数对镍基合金裂尖应力分布的影响。结果表明:随着材料力学性能的变化,镍基合金和氧化膜的裂尖应力分布会发生不同的变化,由此得到了镍基合金和氧化膜的裂尖应力分布规律。