0 序 言
乙烯裂解炉管是裂解炉的核心部件. 乙烯裂解炉辐射段管排长度约15 m，而单根离心铸造炉管长度为3～5 m，且由于工艺要求，管排中加入了Y形管、弯头、扭曲片等管件，因此，乙烯裂解炉管管排有多处焊接接头.
以来，为了适应国家节能减排、提高裂解原料适应性的要求，国内乙烯裂解装置向大型化、高参数化发展，炉管最高金属壁温已达1 100 ℃(设计温度1 150 ℃)，抗高温蠕变性能成为炉管及其焊接接头的重要性能指标[1-3]. 在乙烯企业中曾多次发生因炉管焊接接头高温蠕变性能不足导致的焊缝开裂失效[4-5]. 由于裂解炉管焊缝开裂引起的非计划停车，不仅带来更换炉管费用的直接经济损失，还会因此停工检修，影响正常生产计划，从而带来重大间接经济损失.
HG/T2601和乙烯裂解炉管订货技术条件中对微合金化25Cr35NiNb和35Cr45NiNb材料的高温持久性能均有要求. 技术条件中要求：1 050 ℃/25 MPa条件下，微合金化25Cr35NiNb材料高温持久断裂时间大于100 h；1 050 ℃/24 MPa条件下，微合金化35Cr45NiNb材料高温持久断裂时间大于100 h.
12月以来，中国石化炉管质量检测检验与评估中心(合肥通用机械研究院)在对炉管制造厂新制造的乙烯裂解炉管进行抽样检测、质量评价时发现：在试验温度1 050 ℃、试验应力25 MPa条件下，微合金化25Cr35NiNb炉管材料的高温持久断裂时间一般在120～280 h，而焊接接头的高温持久断裂时间仅为40～80 h.在试验温度1 050 ℃、试验应力24 MPa条件下，微合金化35Cr45NiNb炉管材料焊接接头的高温持久断裂时间多数小于60 h[5-6]. 由此可见，微合金化25Cr35NiNb和35Cr 45NiNb炉管焊接接头的高温持久断裂时间不能满足标准和技术条件要求. 然而，目前炉管焊接接头高温强度问题并未引起足够重视.
裂解炉管焊接接头高温性能直接影响乙烯装置的安全长周期运行，因此亟待开展影响焊接接头高温性能的因素研究. 在炉管材料中，微合金化元素Ti可显著提高炉管高温性能[7]. 在镍基单晶高温合金中，微合金元素W可对基体进行固溶强化，以提高合金的组织稳定性和蠕变抗力[8].
文中针对离心铸造25Cr35NiNb和35Cr45NiNb炉管，选取不同微合金元素Ti和W含量的焊丝焊接炉管材料，通过显微组织微观分析及力学性能比对，期望找到提高炉管焊接接头高温持久性能的办法，并阐明其作用机理.
哥伦比亚官方语言为西班牙语，但进行GMP认证时工作语言可以为英语。因此，需要在认证前找到合格的翻译，翻译应熟悉GMP的相关知识。
1 试验方法
选用典型离心铸造25Cr35NiNb和35Cr45NiNb炉管进行焊接试验，分别选择4种不同微合金元素添加量的同质焊丝进行焊接，其中，25Cr35NiNb焊丝选取两种类型：添加W，Ti元素和只添加Ti元素；35Cr45NiNb焊丝选取三种类型：添加W和Ti元素、只添加Ti元素和两者都不添加. 该类材料焊丝规格为φ2.4 mm.
离心铸造微合金化25Cr35NiNb炉管和35Cr45 NiNb炉管的焊接采用手工氩弧焊焊接(GTAW)，打底焊道焊接电流80～120 A，电弧电压12～17 V，其余焊道焊接电流110～160 A，电弧电压12～17 V，层间温度控制在100 ℃以下.
2.3 生态旅游的教育功能缺失 生态旅游与普通的观光旅游的最大区别是生态旅游具有明显的教育功能。生态教育的目的有二，一是让游客学习生态旅游目的地的地质地貌等专业性内容；二是通过与自然的互动让游客形成保护自然的自觉。生态教育功能的实现主要依靠景区内的讲解系统。目前，张家界景区内部讲解系统存在以下问题：管理维护工作不到位，解说牌字迹模糊；解说内容以传说、俗语等为主，不能给游客提供专业的生态知识。
采用SPECTRO MAXx直读光谱仪分析炉管焊缝 C，S，P，W，Ti等元素化学成分.
采用SHT4505型电液伺服万能材料试验机在23 ℃±5 ℃的实验室大气环境中进行室温拉伸试验，选用直径8 mm的圆形截面室温拉伸试样，每根炉管选择2件试样. 采用应力控制的加载模式，弹性及屈服阶段的应力速率为10 MPa/s，屈服过后至试样断裂的位移速率为10 mm/min. 为了测定规定塑性延伸强度，在弹性阶段及屈服阶段采用引伸计测量应变变形量，以绘制应力–应变曲线图. 采用RDJ-30型高温蠕变持久试验机对炉管试样进行高温持久性能测试，选择试验温度为1 050 ℃，试验应力为14～25 MPa，试样标距30 mm，中心部位横截面直径5 mm，每种条件下取2件试样. 采用RDJ-30型高温蠕变持久试验机对炉管试样进行高温蠕变性能测试，选择试验温度为1 050 ℃，试验应力为16 MPa，试样标距100 mm.
金相样品通过磨制、抛光后，采用草酸为浸蚀液进行电解浸蚀，电解电压为2～4 V，时间为5～15 s.采用带有OXFORD的X射线能谱仪的ZEISS Supra 40场发射扫描电子显微镜对原始焊态和高温持久断裂后的样品进行微观观察和分析，加速电压20 kV.
2 试验结果与讨论
2.1 化学成分
表1给出了原始焊态微合金化25Cr35NiNb和35Cr45NiNb炉管焊缝 C，Ti，W，P，S等元素含量. 1号和2号试样为添加W和Ti元素的25Cr35NiNb炉管焊缝；5号试样为添加W和Ti元素的35Cr45NiNb炉管焊缝；6号试样为只添加Ti元素的35Cr45NiNb炉管焊缝.
表1 炉管焊缝化学成分分析结果(质量分数，%)
Table 1 Results of chemical compositions
微合金化25Cr35NiNb 1 0.44 0.0068 0.0044 25.63 35.25 1.05 0.080 0.64 2 0.44 0.0070 0.0043 25.66 35.01 1.11 0.097 0.94 3 0.43 0.0050 0.0037 25.89 35.21 1.06 0.082 0.035 4 0.46 0.0054 0.0037 25.05 35.24 1.04 0.075 0.007微合金化35Cr45NiNb 5 0.42 0.0230 0.0091 35.74 45.04 0.92 0.132 0.347 6 0.47 0.0130 0.0120 35.63 45.07 0.91 0.072 0.062 7 0.44 0.0150 0.0090 35.64 44.93 1.05 0.026 0.055 8 0.46 0.0110 0.0110 35.57 45.73 0.94 0.025 0.061
2.2 室温拉伸性能
图1给出了微合金化25Cr35NiNb和35Cr45Ni Nb炉管焊接接头的室温拉伸性能，图中数据为两件试样的平均值.微合金化25Cr35NiNb炉管焊接接头的屈服强度为285～308 MPa，抗拉强度为510～591 MPa，断后伸长率为11.0%～18.0%；微合金化35Cr 45NiNb炉管焊接接头的屈服强度为334～348 MPa，抗拉强度为584～605 MPa，断后伸长率为9%～12.5%，上述试样全部断裂在母材上.
根据HG/T2601要求，微合金化25Cr35NiNb材料室温拉伸试验屈服强度最低值为250 MPa，抗拉强度最低值为450 MPa，断后伸长率最低值为8.0%. 微合金化35Cr45NiNb材料室温拉伸试验屈服强度最低值为250 MPa，抗拉强度最低值为450 MPa，断后伸长率最低值为4.0%. 由此可见，微合金化25Cr 35NiNb和35Cr45NiNb炉管焊接接头的室温拉伸性能均满足母材的要求. 微合金元素W，Ti等含量与室温拉伸性能之间没有明显的规律关系.
其实，虚宁寺地处闹市边缘，按常理看来，这样的寺院本该享有旺盛的香火，因为在很多老百姓的传统认知中，一座寺院香火越旺就越好，然而在虚宁寺中恰恰见不到这种景象。这主要是因为在虚宁寺，无论是教职人员还是义工居士，都始终秉承着不设门槛，杜绝“烧头香”“撞头钟”等烧钱行为。所以寺院中不卖香火，同时，为了方便一些信教群众，每座大殿中，都有免费提供的清香，供信众自取。即使民间有些老百姓，常常会用香火旺不旺、许愿灵不灵，来衡量一座寺庙的价值。可是虚宁寺更愿意用这种清寂来坚持正信、正行，所以寺中所有殿宇无签可求，更没有民间的占卜、算命等现象。
图1 微合金化 25Cr35NiNb 炉管和 35Cr45NiNb 炉管焊接接头室温拉伸性能
Fig.1 Room temperature tensile properties of welded joints of 25Cr35NiNb+MA and 35Cr45NiNb+MA furnace tubes
2.3 高温持久性能
图2 给出了微合金化25Cr35NiNb和35Cr45Ni Nb炉管焊接接头的高温持久断裂时间，图中数据为两件试样的平均值.微合金化25Cr35NiNb炉管焊接接头在1 050 ℃/25 MPa试验条件下，持久断裂时间最短38 h，最长158 h，断裂部位均为焊缝；微合金化35Cr45NiNb炉管焊接接头在1 050 ℃/24 MPa试验条件下，持久断裂时间最短56 h，最长120 h，断裂部位均为焊缝. 根据HG/T2601及技术条件要求，微合金化25Cr35NiNb和35Cr45NiNb材料分别在 1 050 ℃/25 MPa和 1 050 ℃/24 MPa试验条件下，高温持久断裂时间应大于100 h. 由此可见，添加了较多量W元素的1号、2号和5号焊接接头以及添加较多量Ti元素的6号焊接接头的高温持久性能均满足要求.
图2 炉管焊接接头高温持久断裂时间
Fig.2 High temperature rupture time of weld joints
选择1号和4号、材质为微合金化25Cr35NiNb焊接接头试样进行试验温度为1 050 ℃，试验应力为14，18和25 MPa的高温持久性能试验，其中1号焊接接头添加W和Ti元素，W元素含量为0.64%，Ti元素含量为0.080%；4号焊接接头仅添加Ti元素，Ti元素含量为0.075%. 试验结果绘制L-M曲线见图3a. 从L-M曲线趋势可见，添加W元素的25Cr35NiNb炉管焊接接头高温持久断裂时间较长，微合金元素W可有效提高炉管焊接接头高温性能.
SNCR系统喷嘴改造后锅炉尾部烟道积灰严重情况得到良好改善，降低了锅炉检修工作中烟道清灰工作量；锅炉烟气湿度改善，引风机挡板、烟气再循环风机挡板卡涩情况有所改善，降低了设备的故障率；减缓电除尘阴极线腐蚀情况，延长了电除尘阴极线使用寿命；稀释水系统停用后，锅炉排烟热损失减少。
图3 不同微合金元素含量炉管焊接接头L-M曲线
Fig.3 L-M curves of welded joints with different micro alloying elements
选择6号和8号、材质为微合金化35Cr45NiNb焊接接头试样进行试验温度为1 050 ℃，试验应力为14，20和24 MPa的高温持久性能试验，其中6号焊接接头添加Ti元素，Ti元素含量为0.072%；8号焊接接头Ti元素含量为0.025%.试验结果绘制L-M曲线见图3b.从L-M曲线趋势可见，添加Ti元素的35Cr45NiNb炉管焊接接头高温持久断裂时间较长，微合金元素Ti可有效提高炉管焊接接头高温性能.
1.3.1 拮抗真菌的形态观察 将保藏在-80℃冰箱的菌种放在37℃的水浴锅中融化，将融化后的菌液均匀倒入PDA液体培养基中，倒置于28℃的恒温培养箱中培养，从接种的第3天起逐日观察菌落的形态、颜色、质地、生长速度及边缘形态。采用点殖法，将长好的真菌菌丝在无菌环境下用接种针挑至PDA平板中央，将灭菌的盖玻片斜插入培养基，上下左右各1片，每重复4组。盖上培养皿倒置于28℃恒温培养箱中培养。待菌丝生长至盖玻片上将盖玻片取出，在显微镜下观察菌丝及产孢结构[10]。根据真菌学概论、真菌鉴定手册等，对观察到的形态进行初步鉴定。
2.4 高温蠕变性能
选择Ti元素含量为0.072%的6号和Ti元素含量为0.025%的8号、材质为微合金化35Cr45NiNb焊接接头试样进行试验温度为1 050 ℃，试验应力为16 MPa的高温蠕变性能试验，如图4所示.
图4 不同 Ti元素含量微合金化 35Cr45NiNb 炉管焊接接头蠕变曲线
Fig.4 Creep curves of welded joints of 35Cr45Ni Nb+MA furnace tube with different Ti content
由图4可见，相同试验条件下，含Ti量0.072%的炉管焊接接头试样蠕变断裂时间为980 h，而含Ti量0.025%的炉管焊接接头试样蠕变断裂时间仅为264 h. 随着Ti含量增加，炉管焊接接头试样的稳态蠕变速率降低，蠕变断裂时间增加. Ti元素显著影响炉管焊接接头的高温蠕变性能.
文章提出一种全新理念的悬垂控制器，基于摄影测量的悬垂控制器.设计横截面积为正方形的长方体结构的悬垂控制器，同时配置了LED灯的以确保目标电缆的背景简单且光照均匀.图像差分处理和分析随着计算机的发展而得到了大幅度的发展，使文章设计成为了可能.由于采用摄影测量，能够不受干扰的采集电缆位置，同时使用较为有效的图像背景差分法使本设计实时性达到要求.
2.5 电子金相观察
图5给出了微合金化25Cr35NiNb炉管焊接接头原始焊态的典型焊接接头的电子金相照片. 该炉管焊接接头采用多道焊，在金相组织上可观察到不同焊道的痕迹. 焊缝部位组织为奥氏体和沿晶界分布的链状碳化物，与母材部位相比，焊缝部位奥氏体晶粒较小.
图4 典型焊接接头电子金相照片
Fig.5 SEM micrograph of base metal, welded seam and fusion line of typical welded joints
图6 为微合金化25Cr35NiNb炉管焊接接头原始焊态和高温持久试验后试样电子金相照片和微区EDS能谱分析结果. 原始焊态组织为奥氏体基体和沿晶界分布的白色颗粒状NbTiC和短棒状碳化铬，微合金元素Ti以TiC的形式与NbC共同析出. 经过高温试验后，焊缝部位组织发生变化，晶界分布的碳化铬呈短链状或棒状分布，NbTiC未发生分解且以块状或颗粒状分布于奥氏体晶界，组织中未观察到有G相(Ni16Nb6Si7)形成.
图7为Ti元素含量分别为0.072%的6号和0.025%的8号微合金化35Cr45NiNb炉管焊接接头原始焊态试样的电子金相照片和微区EDS能谱分析结果. Ti元素含量高试样原始焊态组织为奥氏体基体和沿晶界分布的白色颗粒状NbTiC及短链状碳化铬. Ti元素含量低试样原始焊态组织为奥氏体基体和沿晶界分布的白色颗粒状NbC，NbTiC及短链状碳化铬.
图6 微合金化25Cr35NiNb炉管焊缝部位电子金相照片
Fig.6 SEM micrograph of 25Cr35NiNb+MA weld seam
图7 原始焊态微合金化 35Cr45NiNb 炉管焊缝部位电子金相照片
Fig.7 SEM micrograph of 35Cr45NiNb+MA weld seam
图8 为高温持久试验后微合金化35Cr45NiNb炉管焊缝部位电子金相照片及微区EDS能谱分析结果. 经过高温试验后，Ti元素含量高试样焊缝部位组织发生变化，组织中含铌相转变为块状NbTiC，分布于碳化铬之间. Ti元素含量低试样焊缝部位组织中含铌相转变为块状G相. NbC向G相的转变导致材料的高温性能下降[9].
收集所有患者病历资料，记录年龄、性别、受教育年限、身高、体质量等。次日晨空腹采集肘静脉血2 ml，对患者甘油三脂（TG）、空腹胰岛素、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、空腹血糖（FPG）等指标，选择美国DPC试剂盒以及AU640生化分析仪对胰岛素进行测定，依据稳态模型评估法的胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）对患者胰岛素抵情况进行分析。
图8 高温持久试验后微合金化 35Cr45NiNb 炉管焊缝部位电子金相照片
Fig.8 SEM micrograph of 35Cr45NiNb+MA weld joints after high temperature test
含Ti高试样经过高温持久试验后的试样组织中局部观察到蠕变空洞(图9)，蠕变空洞周围组织中含铌相转变为G相，G相以块状分布于碳化铬之上.
3 试验结果与分析
3.1 微合金元素 Ti对炉管性能影响
离心铸造炉管的微合金化已经较为成熟，在工程中广泛应用，效果显著. 但是由于焊丝批量小，往往重视主要元素化学成分的控制，但对微合金化元素含量并不十分重视. HG/T2601对Ti元素的要求较为模糊，仅提到需要进行添加Ti元素，实际工程技术条件中，也很难明确Ti元素的含量，而且焊接过程中Ti元素也会有一定的烧损，也会影响焊缝金属中的Ti元素含量. 金相观察结果发现，添加的Ti元素主要形成了NbTiC相，作为骨架状碳化物分布在晶界上. 依据针对炉管材料的研究结果，原始焊态组织中Ti元素与Nb元素形成碳化物，分布在晶界上，增加了碳化物数量，提高材料高温性能[7, 10-11]；同时(Nb，Ti)C相较稳定，在高温服役过程中，Ti元素的存在会延缓NbC向G相转变，从而提高炉管材料的抗高温蠕变性能.
人是万物之灵，任何一项活动都要靠人去实践，因此建立一支好的会计队伍是会计职业道德建设的根本。那么如何建设会计队伍呢？首先，在选用人上。在用人上除了是否具备从业资格等硬件条件外，更要注重个人的品行。在实践中对那些品行不端的人坚决不能任用。其次，在后续教育上。业务素质的提升离不开后续的教育，教育的途径多种多样，有职称考试、会计人员从业资格的继续教育、自考学历等。企业要为那些想学、肯学的会计人员提供条件、搭建平台。如：对考出的人员进行奖励、给予考前复习公休、统一联系召集继续教育的培训等。通过选用人、教育人打造一支道德品行、业务素质过得硬的会计队伍。
图9 含 0.072%Ti的微合金化 35Cr45NiNb 炉管焊接接头试样高温持久试验后焊缝部位电子金相照片及微区EDS能谱分析结果
Fig.9 SEM micrograph and EDS results of 35Cr45Ni Nb+MA weld joints with higher Ti content after high temperature test
3.2 微合金元素 W 对炉管性能影响
与18Cr2Ni4WA钢、TiAl合金等领域作用机理相同，微合金元素W能提高原子结合力、扩散激活能和蠕变激活能，因而在高温合金中经常加入W元素，对基体进行固溶强化，以提高合金的组织稳定性和蠕变抗力. 但W元素是促进TCP相(拓扑密堆相)形成元素，当超出溶解度极限时还会产生其它有害相，因此W元素添加量不宜过多[11-12].由于W元素是固溶强化元素，主要溶于γ基体，并因原子半径与镍不同而在基体中产生晶格畸变，从而达到强化作用，因此在原始焊态的微观组织中并未观察到含W元素的相. 试验发现，同时添加了微合金元素Ti和W的炉管焊接接头高温持久性能较好. 添加适量的微合金元素可显著提高炉管焊接接头的抗高温蠕变性能.
3.3 其它元素对炉管性能影响
微合金化25Cr35NiNb乙烯裂解炉管显微组织是奥氏体基体+晶界上分布的骨架状碳化物，C元素含量直接影响碳化物的形态及数量.高温服役过程中，骨架状碳化物通过有效阻碍位错的滑移来使得炉管具有好的抗高温蠕变性能，由此可见，C元素含量非常重要，工程实际中也曾发现由于炉管中C含量偏低导致高温持久性能大量不合格的现象.因此，尽管添加微合金元素，但是C元素偏低也会导致高温持久断裂时间较短.
项目组前期工作表明离心铸造炉管中杂质元素含量会直接影响其抗高温蠕变性能，从而导致炉管材料的早期失效[13-14]. 耐热合金材料行业中，焊丝的P，S等元素一般控制比较严格，均在0.005 0%左右，但是对Pb，Bi这类痕量元素没有足够的重视. 由于Pb和Bi元素含量较高，也在一定程度上影响了其高温持久断裂时间，如果Pb和Bi元素控制的好，焊接接头的抗高温蠕变性能会更好，从而获得更优良的服役性能.
由上述研究可见，针对乙烯裂解炉离心铸造合金炉管焊接接头，为了获得好的抗高温蠕变性能，在选择焊丝时，不仅要注重主要元素成分与母材相当，而且还应关注微合金化元素Ti和W的成分，以及适当控制杂质元素的含量.
4 结 论
(1)微合金元素Ti和W显著影响炉管焊接接头高温持久性能. 添加了Ti和W元素的微合金化25Cr35NiNb和35Cr45NiNb炉管焊接接头的高温持久性能满足标准和技术条件要求. 在1 050 ℃，14～25 MPa试验条件下，添加W和Ti元素的炉管焊接接头高温持久断裂时间显著高于未添加微合金元素的焊接接头.
(2)微合金元素Ti显著影响炉管焊接接头高温蠕变性能. 在1 050 ℃，16 MPa试验条件下，含Ti量0.072%的炉管焊接接头试样蠕变断裂时间为980 h，而含Ti量0.025%的炉管焊接接头试样蠕变断裂时间仅为264 h.添加Ti元素的炉管焊接接头蠕变断裂时间显著高于未添加微合金元素的焊接接头.
(3)采用Ti元素进行微合金化时，炉管焊缝中Ti以NbTiC相存在于奥氏体晶界，高温条件下，NbTiC相稳定存在，延缓了NbC向G相转变，有利于提高焊接接头的抗高温蠕变性能. 微合金元素W固溶于基体，提高焊接接头组织稳定性和蠕变抗力.
(4)对于高温条件下使用的炉管焊接过程中，建议在选择焊丝材料时，考虑添加微合金元素Ti和W，提高焊接接头的高温性能，建议Ti元素含量大于0.05%, W元素含量大于0.1%.
大数据是一个抽象概念，可以把理解为对亿量级的网络数据经行收集并能对进行实时计算与分析的技术。随着互联网的不断发展，网络上的信息在得以扩充后，时刻都在不断变化着，传统的数据分析技术并不能及时处理网络信息。
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