打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
焊工操作镍及镍合金的焊接性工艺参数及注意事项
userphoto

2018.12.12

关注


镍及镍合金具有优异的耐腐蚀性能,在化工领域中的应用越来越广泛,下面就镍及镍基合金的特点和焊接工艺进行介绍。


1 材料慨述


工业纯镍在国内主要是N6,国外有Nickel 200、Nickel 201;镍基耐腐蚀合金分为因科耐尔(Inconel)、因科洛依(Incoloy)、蒙耐尔(Monel)、哈斯特洛依(Hastelloy)等。



1.1 工业纯镍Nickel 201


Nickel 201是工业纯镍,具有优良的塑性和韧性,高的化学稳定性。纯镍有耐大气、碱、淡水锈蚀。在热浓碱液中耐腐蚀性能极好,在中型和微酸性溶液及有机溶剂等介质中也有较好的耐蚀性。不耐氧化性酸和含有氧化剂的溶液以及多数熔融金属的腐蚀。在高温含硫气体中也会发生硫化变脆。1.2 因科耐尔Inconel 600



因科耐尔Inconel 600具有理想的强度、加工性、耐腐蚀和耐热性能。有良好的抗高温氧化、腐蚀、冷热加工性能及低温力学性能。


1.3 因科洛依Incoloy 825


Incoloy 825含铬量与不锈钢接近,因而在一般腐蚀性介质中的耐腐蚀性能也和不锈钢类似,对热碱液,碱性硫化物的耐蚀性比不锈钢好,抗高温腐蚀性能更好。

1.4 蒙耐尔Monel 400


Monel 400对卤素、中性水溶液、苛性碱溶液、稀硫酸、氢氟酸和磷酸等具有良好的耐蚀性能。对氯化物、浓硫酸、高温含硫气体等不够耐蚀。对非氧化性酸,特别是对氢氟酸的耐蚀性非常好。


1.5 哈斯特洛依HastelloyB-2


HastelloyB-2的碳、硅含碳量极低,改变了在敏化状态和焊后状态的抗晶间腐蚀性能。它可以在沸腾温度下任何浓度的盐酸介质中使用。


1.6 HastelloyC-276


HastelloyC-276在氧化性和还原性介质中都具有很好的耐蚀性能,尤其适用于混入铁离子Fe3+、铜离子Cu2+等强氧化性离子的盐酸、硫酸溶液、以及氯化物和海水的孔蚀。



2 焊接材料2.1 填充金属


在选择焊丝时,应选择加入Ti、Al、Nb等元素的焊丝。可以防止焊缝金属产生裂纹和气孔等缺陷。2.2 保护气体


保护气体采用氩气。


2.3 电极


选用铈钨电极,发射电子能力强,引弧稳弧性能好,载流能力高,辐射性小。3 焊接


3.1 焊接性分析


镍及镍合金焊接易产生热裂纹,也有产生气孔及中温敏化脆化的可能。3.1.1?热裂纹


与不锈钢相比,镍及镍合金具有较高的焊接热敏感性,晶间液膜是引发镍基合金单相奥氏体焊缝凝固裂纹的主要原因。S、P、Si是造成晶间低熔点液膜的主要元素。为此,在焊接前,必须对母材和焊丝进行严格的清理。


3.1.2 气孔


由于镍基合金固-液相温度间隔小,流动性偏低,在焊接的快速冷却凝固结晶下,易产生焊缝气孔,为了防止气孔的产生,在施焊前清除坡口及焊缝区的各种污物。



3.1.3 中温脆化


由于HastelloyB、HastelloyC系列合金具有中温脆化的特性,因此,应尽量采用小直径焊丝,小电流焊接,较少热输入量。


3.2 焊接工艺


3.2.1焊接方法


镍基合金的焊接广泛采用焊条电弧和钨极氩弧焊,钨极氩弧焊能较好的控制线能量,焊缝成形好,且无飞溅和熔渣。电流极性采用直流正接法。


3.2.2 焊接准备


(1)环境和工件组对


焊接应在清洁、干燥的环境中进行,温度应在15℃以上。严禁在含铁等灰尘的空气中施焊。表面清理完毕的焊件即可进行工件的装夹组对,在装夹组对过程中禁止直接用手触及焊件。


(2)下料及坡口加工形式


镍基合金的焊接母材坡口角度要大一些,钝边的厚度要薄一些,根部间隙不能太小。 坡口角度稍大一些为60°~70°、对接间隙稍宽(约为2.5~3.5mm)。


(3)焊前清理与焊接保护


焊接前要保证:一是母材表面和焊丝表面必须清洁;二是高温熔池和高温焊道必须得到氩气的有效保护。这两点是获得优质焊接接头的重要条件。



3.2.3 焊接工艺参数


对于钨极氩弧焊,线能量不应超过15kJ/ cm,层间温度不超过150℃,以免焊缝及热影响区产生过热。


表1所示为焊接HastelloyB-2(δ=12)的工艺参数。


参考下式计算焊接线能量Q: Q=60UI/1000V kJ/cm


式中:U——焊接电压 V;I——焊接电流 A;


V——焊接速度 cm/min。


3.2.4 焊工操作技术


手工钨极氩弧焊操作时,采用短弧不摆动或小摆动的操作方法。焊接时,填充焊丝的送入不直接浸入熔池,应使填充焊丝位于钨极的前进方向的前方边溶化边送进,焊丝端头要始终处于氩气保护之下。收弧时要多填加点焊丝,使焊缝堆高增大。


由于镍基合金的特性及焊接电流的限制,焊接速度较慢,要求焊工要有耐力和耐性。



3.2.5 焊接中应注意的事项


起弧要在坡口内或引弧板上。多层焊时,层间焊道交接处要错开。


打底层的焊肉应有一定厚度,在焊接过程中适当调整焊接参数使之得到凸起断面焊道减少拘束度,否则易出现结晶裂纹。


与腐蚀介质接触的焊道应尽可能最后施焊,这样可以减少一次焊道受热过程,利于耐腐蚀。


要趁热除去焊缝和热影响区的表面氧化色彩。


4 结束语

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
TA10自动氩弧焊焊接工艺
镍-铜合金B165 UNS N04400 焊接总结
手工钨极氩弧焊的基本操作技术
有一个焊接铸铁的秘方? 想知道吗
天然气管道组对焊接技术
你想要的TIG氩弧焊操作基本要点都在这里了 焊条电弧焊的操作技巧与禁忌 碱性焊条采用直流反接
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服