我们在焊接镍及镍基合金时应注意以下几个方面: 镍及镍基合金获得成功焊接的前提条件是做好焊前清理。镍及镍基合金焊接在熔合良好的前提下应选用较小的焊接线能量,同时要严格控制层间温度。镍及镍基合金焊接应选用较大的坡口角度和较小的钝边。镍及镍基合金焊缝表面成形应尽量凸起,自然成形,尽量不使焊缝拉平或凹下。镍及镍基合金焊接一般情况下不需预热和热处理,只是在耐蚀堆焊时考虑适当的预热和热处理。
Ni基合金对热裂敏感性高的原因是合金在凝固.时,由低熔点共晶物或低熔点化合物形成的液态膜残留在晶界区,在收缩力的作用下而产生开裂。特别是S,P等元素的低熔点共晶物的熔点与Ni及Fe相比低很多,更是增大了产生热裂的可能性。所以在焊接时为了防止热裂应采取以下措施:①焊接时应采用较小的热输入,对于686合金来说,焊接热输人应不大于8kJ/cm,具体在工艺上要采用小的焊接电流,或在较大焊接电流时采用快的焊接速度,且焊接时不要摆动,以减小电弧热输人;②降低道间温度,加快焊缝的冷却速度。一般道间温度应控制在100℃以下,高的道间温度会导致焊缝及热影响区的过热和奥氏体晶粒的长大,从而影响焊缝的耐腐蚀性能及焊缝的塑性和韧性;③尽可能降低焊缝和焊材中S,P杂质的含量;④焊前清除坡口和焊丝上的油脂和附着污物。
镍基高温合金是在 Cr20Ni80合金(俗称镍铬丝,制作电热元件的材料)基础上发展起来的。为了满足高温热强性以及抗氧化、抗腐蚀等方面的要求,镍基高温合金中加入了大量的强化元素,主要强化机制包括固溶强化(Al、W 、Mo等)、析出沉淀强化(γ′相强化)。γ′相强化要求镍基高温合金具有较高水平的铝和钛。然而,高铝钛含量与镍基高温合金的焊接性是一对矛盾关系。
由于工艺方面的原因,铸造成型的高温合金叶片不可避免地会有缩孔、 疏松、裂纹、夹渣、气孔等缺陷, 合格率较低。 而且,即使合格的叶片,在长期恶劣工况条件下也极容易产生裂纹或者腐蚀坑等表面损伤。因此, 研究高温合金叶片的补焊与修复技术,提高叶片的成品率, 延长叶片的使用寿命, 降低其制造成本, 具有的经济效益。
超级合金或合金是540℃ (1000℉)上述高温环境,其主要要求具有抗变形、高表面稳定性。这些抗氧化性能优良,抗蠕变性好。钴基、镍基和铁基合金是三个高温合金中的一个一部分。铁基超合金通常是使用不锈钢技术来锻造。镍基和钴基超合金可以按照其组成或使用进行工艺或锻造。超级合金一般可以锻造、轧制成片或制成不同的形态。将高度合金化的结合起来成铸件。
GH3030是镍铬基固溶强固溶变形高温合金,工作温度在800℃以下,合金具有优良的焊接性能,可用于弧焊、点焊、缝焊或焊接。 如果生产中溶液温度低,则由残余碳化物形成的旧晶体世界将被保留下来。 该合金具有良好的热强度和高塑性,以及抗冷、抗冷疲劳和抗氧化性,具有良好的冷压和焊接工艺。 固溶后合金为单相奥氏体,使用过程中组织稳定。 涡轮发动机燃烧室零件主要用于800℃以下和1100℃以下,要求抗氧化性但能承受较小载荷的高温零件。 合金已被用于制造航空发动机燃烧室、增强燃烧室和外壳等部件。 主要产品包括冷轧薄板、棒材、环材、线材和管材。
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