鎳基合金焊堆焊工藝介紹  

鎳基合金具有耐活潑性氣體，耐磨耐酸介質(zhì)腐蝕的良好性能，又具有強(qiáng)度高，塑性好，可冷熱變形和加工成型及可焊接的特點(diǎn)，是一種非常重要的耐腐蝕金屬材料。

在堆焊應(yīng)用上碳鋼或者不銹鋼可以在表面堆焊一層鎳基金屬作為使用介質(zhì)層，使其具備兩種金屬的優(yōu)點(diǎn)。這類(lèi)焊材和普通的合金元素完全不一樣。在焊接中要采取不一樣的焊接手法進(jìn)行焊接。

由于存在堆焊中的金屬物理特性不同，鎳基合金焊接融池十分粘稠且融深較淺，增加焊接電流不能明顯改善金屬的流動(dòng)性及加大融深。

在與不銹鋼通常形成的凹形焊道不同，鎳基合金的焊道表面呈明顯的凸出型。

為防止結(jié)晶開(kāi)裂特別是焊接根部第一層結(jié)晶開(kāi)裂，可采用小電流多填充焊接金屬的方式消除。在應(yīng)用氬弧焊接操作時(shí)候，焊材不應(yīng)該直接浸入熔池，應(yīng)使焊材位于鎢極的前方，邊融化邊送進(jìn)，焊材的端頭部分始終處于氬氣保護(hù)之中。鎳基焊材流動(dòng)性較差以及電流不宜過(guò)大，焊接速度慢，焊接時(shí)候應(yīng)精細(xì)控制。在焊接時(shí)候，無(wú)論是層間焊，還是蓋面焊接，焊接時(shí)候注意氬氣保護(hù)以防止焊接部位被氧化。

不同材料的冷作硬化傾向不同，比如鎳基合金比不銹鋼的冷作硬化傾向高1~2倍，因此焊接如果不注意控制則容易發(fā)生彎曲。

堆焊中兩種異種鋼本身強(qiáng)度就不同，注意焊接后根部應(yīng)力開(kāi)裂。

鎳基合金焊縫金屬不像鋼焊縫金屬那樣容易潤(rùn)濕展開(kāi)。即使增大焊接電流也不能改進(jìn)焊縫金屬的流動(dòng)性，反而起著有害作用。焊接電流超過(guò)推薦范圍不僅使熔池過(guò)熱，增大熱裂紋敏感性，晶粒粗大降低耐腐蝕性，而且使焊縫金屬中的脫氧劑蒸發(fā)，出現(xiàn)氣孔。

焊條電弧焊時(shí)，過(guò)大的焊接電流也使焊條過(guò)熱并引起藥皮脫落，失去保護(hù)作用。由于焊縫金屬流動(dòng)性差，不易流到焊縫兩邊。為獲得良好焊縫成形，有時(shí)采用擺動(dòng)工藝。但這種擺動(dòng)是小擺動(dòng)，擺動(dòng)距離不超過(guò)焊焊絲或焊條直徑的3倍。有時(shí)焊條電弧焊即使采用擺動(dòng)工藝也發(fā)現(xiàn)有缺陷。

缺陷主要有咬邊和未融到邊，為了消除這些缺陷，焊接中在擺動(dòng)到每一側(cè)極限位置時(shí)，要稍停頓一下，以便足夠的時(shí)間使熔化的焊縫金屬與母材充分熔合，并且填滿(mǎn)咬邊部位。在焊條電弧焊時(shí)要采用的另一個(gè)重要的工藝措施就是焊接電弧應(yīng)盡量的短。焊接過(guò)程中，焊條鎳基合金固有特性決定了其鐵水滲透較淺，單純靠調(diào)整焊接參數(shù)不能解決這個(gè)問(wèn)題。根據(jù)反復(fù)試驗(yàn)克服熔深淺的方法是修改傳統(tǒng)的坡口形式，坡口位置的角度角度在40度到65比較適宜。

鎳基材料焊接比碳鋼和不銹鋼對(duì)焊縫表面的要求更為嚴(yán)格，鎳基材料焊接時(shí)，一定要焊成凸形焊道。鎳基材料焊接出現(xiàn)開(kāi)裂的大部分案例是由于凹形焊道造成的力量不均勻一致。

鎳基堆焊材料焊接過(guò)程中的層間溫度不宜過(guò)高，一般要求在100℃以下。鎳基合金材料焊接一般不需要預(yù)熱和后熱處理。