鎳合金

鎳合金的種類(lèi)

市場(chǎng)上可以買(mǎi)到的鎳合金產(chǎn)品形式多種多樣，包括中板、薄板、帶材、管材、接頭和鍛件。部分產(chǎn)品的ASTM規(guī)范列。某些鎳合金還有鑄造產(chǎn)品，它們通常具有與其鍛軋產(chǎn)品不同的特性。

鎳合金一般按照其主要合金成分進(jìn)行分類(lèi)，下面簡(jiǎn)要介紹廣泛用于化工設(shè)備的鎳合金：

純鎳純鎳(合金200)對(duì)各類(lèi)還原性酸和鹽有非常好的耐蝕性，但不適用于強(qiáng)氧化性的介質(zhì)如。純鎳的特性是其的耐苛性堿甚至是熔融態(tài)苛性堿腐蝕的能力。雖然純鎳在干燥鹵素介質(zhì)中耐蝕性很突出，但在水以下其耐蝕性不足。對(duì)于溫度超過(guò)600℉的應(yīng)用，選用合金200的衍生牌號(hào)--低碳含量的鎳201(UNSUO2201)。

鋼與鎳及鎳合金焊接，常見(jiàn)問(wèn)題解答

熱裂紋

鋼與鎳及其合金的焊縫中，產(chǎn)生熱裂紋的主要原因是，純鎳寬料公司，由于高鎳焊縫具有樹(shù)枝狀組織，在粗大晶粒的邊緣上，集中了一些低熔點(diǎn)共晶體，從而削弱了晶粒間的聯(lián)系，降低了焊縫金屬的抗裂能力。另外，焊縫金屬的鎳含量過(guò)高對(duì)焊縫金屬產(chǎn)生熱裂紋有重大的影響，在鐵鎳焊縫中，氧、硫、磷等雜質(zhì)對(duì)焊縫熱裂紋傾向也有很大的影響。

當(dāng)采用無(wú)氧焊劑時(shí)，由于焊縫中氧、硫、磷等有害雜質(zhì)質(zhì)量的減少，特別是含氧量的下降，使裂紋量大為減小。因?yàn)槿鄢亟Y(jié)晶時(shí)，氧和鎳能形成Ni+NiO共晶體，共晶溫度為1438℃，而且氧還能加強(qiáng)硫的有害作用。所以焊縫中含氧量較高時(shí)，熱裂紋傾向較大。

Mn、Cr、Mo、Ti、Nb等合金元素，均能提高焊縫金屬的抗裂性能。Mn、Cr、Mo、Ti、Nb均是變質(zhì)劑，能細(xì)化焊縫組織，并能打亂其結(jié)晶方向。Al、Ti還是強(qiáng)烈的脫氧劑，純鎳寬料怎么樣，能降低焊縫中氧的含量。Mn能與S形成難熔化合物MnS，不可逆純鎳寬料，從而減少硫的有害作用。

焊接接頭的力學(xué)性能

鐵鎳焊接接頭的力學(xué)性能與填充金屬材料以及焊接參數(shù)有關(guān)。在焊接純鎳和低碳鋼時(shí)，漣水純鎳寬料，當(dāng)焊縫中Ni當(dāng)量低于30%，在焊縫快速冷卻條件下，焊縫中會(huì)出現(xiàn)馬氏體結(jié)構(gòu)，使接頭的塑性和韌性急劇下降。因此，為了使接頭獲取較好的塑性和韌性，鐵鎳焊縫中的Ni當(dāng)量應(yīng)大于30%。

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)。