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    浅谈锆材、哈氏合金管道安装及焊接

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    【摘要】为了保证锆材、哈氏合金这种昂贵的进口材料的管道施工质量,在锆材、哈氏合金管道焊接、安装工作中要严格按照工序施工,尤其是锆材焊接时对空气的温度、湿度及清洁度都有严格的要求,只有严格按照工序施工焊接,才能保证焊口的质量。

    【关键词】锆材哈氏合金管道安装焊接

    1 简介

    2006年2月本人负责大庆油田化工集团一期工程20万吨/年醋酸工程项目中的特材工艺管道安装施工。本工程的特材管道材质分为锆材(Zr702)和哈氏合金的(B-3)、(C-276)两类。特材管道共有1085米,其中锆材管道有632米,哈氏合金(B-3)管道有137米,哈氏合金(C-276)管道有316米。总焊口为2111道,总达因为7777个,其中锆材管道焊口为1293道,达因为4664个,哈氏合金(B-3)管道焊口为183道,达因为956个,哈氏合金(C-276)管道焊口为635道,达因为2157个。

    锆材的特性是:锆是一种耐蚀金属材料,对氧、氮和氢具有活性,很容易与氧起反应并形成稳定的氧化物,而且在高温下对氮、氧、氢具有高的可溶性,少量溶解的氧、氮和氢可提高锆的硬度并降低锆的延性。锆在高温下还会与碳和碳化物起反应,过多的碳还会引起脆性。由于锆对氧、氮和氢具活性,施焊时必须使用高纯度的惰性气体?;せ蛟诹己玫恼婵帐依锝泻附?。另外,为了避免使用金属变脆或引起气孔的碳化物和氧化物的溶解,锆表面不得有油、油脂和污物。

    哈氏合金又分哈氏B系列、哈氏C系列、哈氏G系列、哈氏H-9M系列及哈氏N系列等,我们施工的管道有哈氏HB3和哈氏C276两种。哈氏HB3是一镍基可锻合金,在任何温度下对所有浓度的盐酸都有极好的抗腐蚀能力,也具有耐硫酸、氢氟酸、醋酸及磷酸的能力。这一合金对应力腐蚀裂纹、刀口腐蚀及热影响区的侵袭都具有很强的阴抗能力。能阻止晶界碳化物在焊接热影响区形成。因此适用于工作在特殊化学工艺状态下的焊接构件和管道。哈氏C276具有抗菌素点蚀、应力腐蚀裂纹和耐酸的能力。对各化学介质,如强氧化剂、氯化铁、氯化铜、加热的不纯净介质(有机的和无机的),氯气、甲酸和醋酸、醋酸酐、海水及盐水溶液都有很好的抗腐蚀能力。

    2 施工技术要求

    由于锆和哈氏合金对焊接条件的要求都较严格,尤其是锆材焊接时对空气的温度、湿度及清洁度都有要求,所以要求施工在室内进行,管件要放置在货架上,管子下面要垫好枕木而且做好标识。下面分若干条说明特材管道的预制、安装和焊接。

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