耐高温硫化氢腐蚀的Ni-Cr焊丝及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种耐高温硫化氢腐蚀的Ni

【技术实现步骤摘要】
耐高温硫化氢腐蚀的Ni
‑
Cr焊丝及其制备方法


[0001]本专利技术涉及焊接材料
，具体而言，涉及一种耐高温硫化氢腐蚀的Ni
‑
Cr焊丝和耐高温硫化氢腐蚀的Ni
‑
Cr焊丝的制备方法。

技术介绍

[0002]火力发电锅炉的关键承压部件主要包括过热器管、再热器管、水冷壁管和联箱及管道等，这些部件长期在高温、烟气等恶劣环境介质中运行，不仅要考虑其高温强度，更重要的是向火侧燃料燃烧后形成的腐蚀性气氛及煤灰将会引发管材表面的高温硫化氢（H2S）腐蚀。H2S气体是造成高温腐蚀的主要原因。H2S气体浓度会随着空气过剩系数减小而增大，当高温长期停运时，给水温度降低，为了维持锅炉处理，必然要增加燃料消耗，使缺氧燃烧程度更加严重。H2S气体的腐蚀性在300℃以上逐步增强，即温度每升高50℃，腐蚀程度将增加一倍。对于亚临界大型电站锅炉，燃烧器区域的水冷壁管内汽水温度约在350℃左右，烟气侧水冷壁管温度多在420℃左右，正处于金属发生强烈高温腐蚀的温度范围之内。

技术实现思路

[0003]本专利技术的第一个目的在于提供一种耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝，以解决现有炉管易受到硫化氢腐蚀的技术问题。
[0004]本专利技术提供的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝，包括外皮以及填充于所述外皮中的药芯；所述外皮为Cr30Ni70带，以占所述药芯总质量的质量百分比计，所述药芯包括Cr：50.0%~60.0%，Nb：4.0%~6.0%，Al：2.0%~4.0%，Cu：4.0%~6.0%，Fe：1.0%~1.5%，其余为Ni。
[0005]本专利技术耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝带来的有益效果是：优选的技术方案中，所述耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝的填充率为18%~20%。
[0006]优选的技术方案中，所述耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝的直径为1.0mm~1.2mm。
[0007]本专利技术的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝直径φ1.0mm
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1.2mm，既可用于MIG/MAG焊，也可以用于TIG焊，用途广泛，适用性强。该焊丝适用于电厂锅炉受热面管表面堆焊，经电弧堆焊后的熔覆层组织为奥氏体，具有优异的高温稳定性，可以保证堆焊层的高温服役性能。焊丝采用Ni
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Cr合金系，大量Cr的添加保证了熔覆层在高温硫化氢气体中优异的耐蚀性能。该焊丝为了提高镍基基体的强度，添加了一定量的Al元素，通过形成弥散分布的Ni3Al相，提高熔覆层的强度，从而提高其耐灰飞粒子磨损的能力。
[0008]本专利技术的第二个目的在于提供一种耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝的制备方法，包括如下步骤：称取药粉：按以下质量百分比称取药粉，Cr：50.0%~60.0%，Nb：4.0%~6.0%，Al：2.0%~4.0%，Cu：4.0%~6.0%，Fe：1.0%~1.5%，其余为Ni粉，以上所有组分的质量百分比之和为100%；烘干药粉；混合药粉；
填充药粉：去除外皮表面的油脂，并将外皮弯曲为U形，将混合好的药粉填充进外皮，并将外皮合口；拉拔焊丝：采用拉拔工艺制成焊丝成品。
[0009]采用上述方法制备的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝，直径φ1.0mm
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1.2mm，既可用于MIG/MAG焊，也可以用于TIG焊，用途广泛，适用性强。
[0010]优选的技术方案中，所述拉拔焊丝中，采用拉拔模具拉拔制造所述焊丝成品，采用多道次拉拔的工艺，第一道次的拉拔模具孔径为2.6mm。
[0011]优选的技术方案中，所述药粉的粒度为100目~200目。
[0012]优选的技术方案中，烘干药粉步骤中，将称取的药粉置于真空加热炉内加热，去除药粉中的水分。
[0013]优选的技术方案中，所述混合药粉步骤中，将烘干后的药粉放置于混粉机中进行充分的混合。
[0014]优选的技术方案中，所述外皮的原材料尺寸为厚度为0.4mm，宽度为7mm。
[0015]优选的技术方案中，还包括焊丝包装步骤：将焊丝成品缠绕于焊丝盘，并密封在药芯焊丝真空包装袋内。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或
技术介绍
中的技术方案，下面将对实施例或
技术介绍
描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术实施例二制备的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝在12Cr1MoV板材表面堆焊层形貌图。
[0018]图2为本专利技术实施例二制备的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝在12Cr1MoV板材表面堆焊后堆焊层的金相组织图。
具体实施方式
[0019]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0020]本专利技术实施例提供一种耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝及其制备方法，主要用于电厂锅炉管道中受热面管要求堆焊成形表面的制备。本专利技术的焊丝针对电厂锅炉受热面管所面临的H2S高温腐蚀，从焊接材料开发出发，基于CMT冷金属过渡技术，通过建立材料
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成分
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组织
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性能之间的依存关系，获得满足高温H2S服役要求的高性能熔覆层，从而保证锅炉受热面管的服役安全性能。
[0021]第一方面，本专利技术实施例提供的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝，包括外皮以及填充于外皮中的药芯；外皮为Cr30Ni70带，以占药芯总质量的质量百分比计，药芯包括Cr：50.0%~60.0%，Nb：4.0%~6.0%，Al：2.0%~4.0%，Cu：4.0%~6.0%，Fe：1.0%~1.5%，其余为Ni。
[0022]本专利技术耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝带来的有益效果是：
本专利技术实施例的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝直径φ1.0mm
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1.2mm，既可用于MIG/MAG焊，也可以用于TIG焊，用途广泛，适用性强。该焊丝适用于电厂锅炉受热面管表面堆焊，经电弧堆焊后的熔覆层组织为奥氏体，具有优异的高温稳定性，可以保证堆焊层的高温服役性能。焊丝采用Ni
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Cr合金系，大量Cr的添加保证了熔覆层在高温硫化氢气体中优异的耐蚀性能。该焊丝为了提高镍基基体的强度，添加了一定量的Al元素，通过形成弥散分布的Ni3Al相，提高熔覆层的强度，从而提高其耐灰飞粒子磨损。
[0023]本专利技术实施例的耐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝，其特征在于，包括外皮以及填充于所述外皮中的药芯；所述外皮为Cr30Ni70带，以占所述药芯总质量的质量百分比计，所述药芯包括Cr：50.0%~60.0%，Nb：4.0%~6.0%，Al：2.0%~4.0%，Cu：4.0%~6.0%，Fe：1.0%~1.5%，其余为Ni。2.根据权利要求1所述的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝，其特征在于，所述耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝的填充率为18%~20%。3.根据权利要求2所述的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝，其特征在于，所述耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝的直径为1.0mm~1.2mm。4.一种权利要求1
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3任一项的耐高温硫化氢腐蚀的Ni
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Cr焊丝的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：称取药粉：按以下质量百分比称取药粉，Cr：50.0%~60.0%，Nb：4.0%~6.0%，Al：2.0%~4.0%，Cu：4.0%~6.0%，Fe：1.0%~1.5%，其余为Ni粉，以上所有组分的质量百分比之和为100%；烘干药粉；混合药粉；填充药粉：去除外皮表面的油脂，并将...

【专利技术属性】
技术研发人员：常哲，刘福广，杨小金，刘国刚，许有海，姜提会，米紫昊，杨二娟，韩天鹏，孙睿，王艳松，黎俊良，乔燕雄，李瑞堂，黄修喜，
申请(专利权)人：华能海南发电股份有限公司东方电厂华能国际电力股份有限公司德州电厂内蒙古蒙电华能热电股份有限公司乌海发电厂，
类型：发明
国别省市：