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收藏词条   编辑词条 镍合金焊接

创建时间:2008-08-02

镍合金焊接(welding of nickel alloy)

对镍合金进行焊接加工。镍合金焊接时易产生气孔,这是由于氧、氢和二氧化碳在液态镍中的溶解度相当大,而冷却时溶解度减少,当熔池凝固时,上述气体来不及逸出而形成气孔。杂质硫、磷、硅、铅和砷等元素易与镍形成低熔点共晶体,氧与镍形成氧化镍分布于晶界,高温时易形成热裂纹。镍合金的导热率差,易造成局部过热,导致晶粒粗大。为防止气孔产生,被焊金属和焊丝表面须经机械或化学清理,以保证焊件和焊丝表面的清洁。焊接时(特别是熔化焊),必须保护好焊接区,防止气体侵入。要采用高纯焊接材料并对焊接熔池进行脱氧和除气。通常在焊丝和涂料中加入铝、钛、锰、镁等脱氧剂。手工电弧焊时最好采用碱性低氢焊条,以减少焊缝金属中氢、氧的含量。焊条在使用前要充分烘干,烘干一般是在250~350℃保温2h,从烘完到使用,允许放置2~4h。并采用负极性焊接。焊接过程中应采用短弧焊,以减少金属中的氧含量。为防止形成热裂纹,对母材和填充金属中有害杂质的含量必须严格控制。焊缝中加锰,可降低硫的有害作用。为避免焊缝的晶粒长大,应采用较小的线能量进行焊接,并在焊缝金属中加入变质剂,如钛、钼和铝等。由于镍合金熔池流动性差,母材熔池的深度较小,焊接坡口角度要适当增大,而钝边厚度要适当减小。

焊接镍合金的主要方法有气焊、电弧焊、自动埋弧焊、气体保护焊。气焊主要用于焊接厚度小于3mm的小型镍合金构件,通常采用中性氧-乙炔焰。电弧焊用于焊接厚度大于1.5mm的金属,焊接较厚的镍合金时,最好将焊接接头预热到200~250℃,以保证在多层焊时获得致密的成形性良好的焊缝。焊接一般在铜垫板上进行。自动埋弧焊焊接镍合金时,可采用碱性(低硅型)或无氧高氟型焊剂。电极焊丝成分应与母材接近,焊丝直径与金属厚度无关,通常根据接头形式进行选择,一般为3~5mm。大于6mm的板材一般需开V型或X型坡口。在接头边缘充分熔化时的焊接,应使用铜垫板或焊剂垫。气体保护焊是焊接镍合金的主要方法,常使用含有脱氧剂和能形成氮化物元素的填充金属丝,采用短电弧大电流进行焊接。多层焊时,应在前道焊缝完全冷却、清除表面污物后再焊下一道焊缝。此外,电渣焊、接触焊、扩散焊都可用于焊接镍合金。

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