[发明专利]一种耐腐蚀哈氏合金焊丝及其加工生产工艺和应用

说明书

本发明公开了一种耐腐蚀哈氏合金焊丝，该焊丝按重量百分比，包括如下组分：C:0～0.01％、Mn:0～1％、Fe:2～3％、P:0～0.015％、S:0～0.015％、Si:0～0.08％、Cu:0～0.5％、Cr:15.5～16.5％、Mo:16～17％、V:0～0.35％、Co:0～2.5％、W:3.5～4.5％、Ni为余量。其通过调整主要合金元素成分，保证经堆焊处理后，堆焊层的合金含量控制在ASME BPVC II C篇SFA‑5.14/SFA‑5.14M及SFA 5.14/A 5.14(ERNiCrMo‑4)标准要求范围之内，增强堆焊层耐腐蚀性能，可以达到纯哈氏合金C276的标准。

技术领域

本发明涉及镍基合金焊丝技术领域，具体涉及一种耐腐蚀哈氏合金焊丝及其加工生产工艺和应用。

背景技术

石油和化工行业，腐蚀是造成金属材料失效的主要因素之一，为了提高金属工件表面的耐腐蚀性能，以满足工作条件的要求，延长工件使用寿命，可以在工件表面堆焊一层或几层耐蚀层。工件的基体与表面堆焊层通常是选用具有不同性能的材料，这样能制造出双金属工件。由于只是在工件表面层形成具有合乎要求的耐蚀材料层，所以充分发挥了材料的作用与工作潜力，而且节约了大量的贵重金属。

ASME BPVC II C篇SFA-5.14/SFA-5.14M及AWS A-5.14/A-5.14M(ERNiCrMo-4)焊材技术条件，现有技术中，通常采用标准成本的焊丝，其化学成分为碳(C)≤0.02,锰(Mn)≤1.00,镍(Ni)剩余,硅(Si)≤0.08，磷(P)≤0.04,硫(S)≤0.03,铬(Cr)14.5～16.5,铁(Fe)4.0～7.0,钼(Mo)15.0～17.0,钨(W)3.0～4.5,铜(Cu)≤0.5，钴(Co)≤2.5，其他≤0.5，采用上述焊丝经过堆焊处理后，堆焊层的合金含量尤其是铁的含量很难控制在ASME BPVC IIC篇SFA-5.14/SFA-5.14M及SFA 5.14/A 5.14(ERNiCrMo-4)标准要求范围之内，这就需要增加焊层厚度，浪费材料，而且不容易保证最终符合要求。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种耐腐蚀哈氏合金焊丝，其通过调整主要合金元素成分，保证经堆焊处理后，堆焊层的合金含量控制在ASME BPVC IIC篇SFA-5.14/SFA-5.14M及SFA 5.14/A 5.14(ERNiCrMo-4)标准要求范围之内，增强堆焊层耐腐蚀性能，可以达到纯哈氏合金C276的标准要求。为此，本发明还提供一种上述耐腐蚀哈氏合金焊丝的加工生产工艺和应用，其步骤简单方便，步骤完善，生产出的焊丝质量高。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种耐腐蚀哈氏合金焊丝，该焊丝按重量百分比，包括如下组分：

C:0～0.01％、Mn:0～1％、Fe:2～3％、P:0～0.015％、S:0～0.015％、Si:0～0.08％、Cu:0～0.5％、Cr:15.5～16.5％、Mo:16～17％、V:0～0.35％、Co:0～2.5％、W:3.5～4.5％、Ni为余量。

采用上述技术方案：

Ni为基体金属,提供冶金稳定性、提高热稳定性和可焊性，并提高对还原性酸和苛性钠的抗腐蚀性，提高尤其是在氯化物和苛性钠环境中的抗应力腐蚀开裂性能；

Cr为主要的合金元素，提高抗氧化和高温抗氧化、抗硫化性能、提高抗点蚀、间隙腐蚀性能；

Mo为主要的合金元素，提高对还原性酸的抗腐蚀性、提高含氯化物水溶液环境下的抗点蚀、间隙腐蚀的性能、提高高温强度；

W为主要的合金元素，提高抗还原性酸和局部腐蚀的性能、提高强度和可焊性；

Co为主要的合金元素，提供增强的高温强度、提高抗碳化、抗硫化性能；