镍合金的焊接

焊接

因为哈氏合金和奥氏体不锈钢具有同样的焊接性，所以，如果掌握了哈氏合金的特性，不需要特别技术就可以进行焊接施工。另外，与异种金属的焊接，和奥氏体不锈钢一样具有同样的可能性。

1 焊接方法

TIG焊、MIG焊及等离子焊等非活性气体电弧焊较适用，也可采用手工电弧焊或电子束焊。气焊时由于要产生浸碳、氧化，因此不能使用。埋弧焊的热影响区过大，也尽量不要采用。

2 焊接棒

所使用的焊接棒应与母材材质一样。焊接棒的规格见表6。与异种金属焊接时。焊接棒通常多采用与哈氏合金侧同样的材质。具体的根据焊接工艺评定试验确定。

3 焊前准备

1）焊接前要对板的错边、坡口形式等进行确认。

2）不论是定位焊还是真正的焊接，都要用丙同除去坡口及坡口附近母材表面的油脂、污垢等异物。

3）焊接棒在焊接前也要进行清洗。

4）原则上坡口加工采用机械加工形式，用等离子切割是要用砂轮除去氧化皮或热影响区。热影响区要切削掉3mm以上。

5）与奥氏体不锈钢相比，熔融金属的流动性较差，因此坡口开口应大一些。

表6 哈氏合金的焊接材

材质	焊接棒名	ASME	AWS	JIS
B-2	B-2	SFA-5.14 ER NiMo-7	A-5.14 ER NiMo-7	Z3334 Y NiMo-7
B	B	SFA-5.14 ER NiMo-1	A-5.14 ER NiMo-1	Z3334 Y NiMo-1
C-276	C-276	SFA-5.14 ER NiCrMo-4	A-5.14 ER NiCrMo-4	Z3334 Y NiCrMo-4
C-22	C-22	SFA-5.14 ER NiCrMo-10	A-5.14 ER NiCrMo-10
C-4	C-4	SFA-5.14 ER NiCrMo-7	A-5.14 ER NiCrMo-7
G	G	SFA-5.14 ER NiCrMo-1	A-5.14 ER NiCrMo-1	Z3334 Y NiMo-7
G-3	G-3	SFA-5.14 ER NiCrMo-9	A-5.14 ER NiCrMo-9
G-30	G-30	SFA-5.14 ER NiCrMo-11	A-5.14 ER NiCrMo-11

4 焊接施工

1）定位焊与真正的焊接一样要注意。要充分除去定位焊时所生成的氧化皮等附着物或有害缺陷。

2）若不进行不活性气体背面保护，反面的焊缝就会被强烈氧化，焊缝成型不好。根据母材的形状，使用背面保护用工具。

3）焊接的位置尽量采用平焊。平焊有困难是可以采用横焊、立焊，应避免使用仰焊。

4）不需预热，各层间温度应尽量控制在150℃以下。每层要用不锈钢钢刷或柔软砂轮除去氧化坡等。

5）为了控制焊接热量，焊接棒运行是不能来回摆动，尽量要直线运行。

6）由于有高温凝固开裂可能性，因此要注意弧坑处理。

代表性的焊接条件例见表7。

表7  哈氏合金的焊接工艺                                                                     

焊接方法	TIG焊
焊接位置	平焊
Ar流量	（焊枪）  10~15l/min （背面）  5~10l/min
电流·极性	直流·正极性
焊工资格	JIS TN-FVH
钨极直径	2.4~3.2mm
层间温度	150℃以下
焊接棒直径	电流（A）	母材板厚(mm)
1.6	50~90	1.6~3.0
2.4	80~130	3.0~6.0
3.2	100~160	6.0~12.0

5 焊后热处理

哈氏合金B和C以外的其他哈氏合金除了特殊情况外，可以在焊接状态下使用。进行焊后热处理时采用固熔化处理。

6 焊缝的检验

实行焊工资格评定和焊接工艺评定，其试验结果记录在WQR、PQR中。

虽然与不锈钢一样可以对焊缝进行检查，但是作为无损探伤可采用渗透探伤和放射线探伤，而不能采用磁粉探伤或超声波探伤。

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