鎳合金
焊接指南
大多數(shù)鎳合金焊接都采用手工電孤焊(SMAW)、氣體保護(hù)鎢極電弧焊(GTAW)和氣體保護(hù)熔化極電弧焊(GMAW)。鎳合金焊接件延展性非常好,它們較低的熱膨脹特性減少了殘余應(yīng)力和彎曲變形。僅沉淀硬化型牌號(hào)要求焊后熱處理。美國(guó)焊接學(xué)會(huì)(AWS)發(fā)布的鎳合金焊條和填充金屬技術(shù)條件。
鎳合金的焊接工藝與奧氏體不銹鋼的焊接工藝非常類(lèi)似。但是,由于富鎳焊縫溶池更加粘滯,熔透性更差,要獲得全熔透的焊縫,可能需要改進(jìn)接頭外形和焊接技術(shù)。鎳合金比鋼鐵材料更不允許污染物的存在,污染物會(huì)造成焊縫脆裂。
富鎳焊材的高延展性、低熱膨脹率以及容許各種金屬元素稀釋的能力使其廣泛用于異種金屬的焊接。不僅包括鎳基合金與鐵基合金的焊接,也包括不銹鋼與碳鋼和合金鋼的焊接。同樣,鎳合金能夠堆焊到碳鋼表面而沒(méi)有開(kāi)裂的危險(xiǎn)。
鎳合金
這里介紹的鍛軋鎳基合金(定義為含鎳45%以上的合金)包括了化工廠常用的各類(lèi)鍛軋耐蝕合金。
合金的性能
鎳合金比不銹鋼昂貴。但是,紹興純鎳板,根據(jù)初始成本而不是根據(jù)壽命周期成本進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性的比較可能會(huì)誤導(dǎo)人們。例如,Ni-Cr-Mo合金價(jià)格大約是18Cr-8Ni不銹鋼的5倍,是超級(jí)奧氏體不銹鋼的2倍。但由于鎳合金的耐腐蝕性能,初始成本的增加常常能夠通過(guò)設(shè)備壽命的延長(zhǎng),維修費(fèi)用的降低和的停機(jī)所帶來(lái)的長(zhǎng)期費(fèi)用的節(jié)省而獲得補(bǔ)償。
鎳合金的物理性能與300系奧氏體不銹鋼的物理性能十分相似。鎳基合金與碳鋼的熱膨脹率大致相等,而明顯低于300系不銹鋼的熱膨脹率。
雖然純鎳的導(dǎo)熱率高于碳鋼,但是,高純度純鎳板,大多數(shù)鎳合金的導(dǎo)熱率明顯比較低,在某些情況下甚至低于奧氏體不銹鋼的導(dǎo)熱率。
鎳基合金復(fù)合板的熱處理與奧氏體不銹鋼復(fù)合板的熱處理相比,高新技術(shù)純鎳板,有著很多相同之處。首先,必須兼顧考慮基材和復(fù)材兩種材料的組織、狀態(tài)、性能等特點(diǎn)。其次要考慮熱處理對(duì)結(jié)合界面強(qiáng)度的影響。鎳基合金復(fù)合板的熱處理又一定的特殊性,鎳基合金自身的固溶處理溫度很高,并要求很快的冷卻速度。而在碳鋼基材正火溫度范圍內(nèi),多數(shù)鎳基合金敏化嚴(yán)重,析出多種金屬間化合物,高規(guī)格純鎳板,降低鎳基合金的耐腐蝕性能。
以碳鋼及低合金鋼為基材的鎳基合金復(fù)合板,為了兼顧基材的力學(xué)性能和復(fù)材的耐腐蝕性能,多數(shù)采用消應(yīng)力熱處理。而不銹鋼的熱處理方式和鎳基合金的相似,因此,以不銹鋼為基材的鎳基合金復(fù)合板的熱處理就多了一種選擇,即固溶處理。
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