鎳基合金管焊接時(shí)預(yù)防冷裂紋需從材料選擇、工藝控制及應(yīng)力管理三方面綜合施策,具體措施如下:
【材料優(yōu)化】
選用低碳焊材?:采用超低碳鎳基焊絲(如ERNiCrMo-3),碳含量控制在0.03%以下,減少碳化物析出導(dǎo)致的晶間脆化?。
?添加穩(wěn)定元素?:焊材中增加鉬、鈮等元素,可細(xì)化晶粒并提升低溫韌性?。
?嚴(yán)格雜質(zhì)控制?:限制硫(≤0.015%)、磷(≤0.025%)含量,避免低熔點(diǎn)共晶物引發(fā)熱裂紋?。
【工藝控制】
?低熱輸入焊接?:采用TIG/MIG工藝,線能量≤10kJ/cm,避免熱影響區(qū)晶粒粗大?。
?層間溫度管理?:多層焊時(shí)層間溫度≤150℃,防止敏化區(qū)間碳化物析出?。
?保護(hù)氣體優(yōu)化?:使用高純氬(≥99.99%)或添加2%-5%氮?dú)猓瑴p少氧化夾雜?。
【應(yīng)力與后處理】
?預(yù)熱與緩冷?:厚壁管(>10mm)焊前預(yù)熱100-150℃,焊后石棉布緩冷?。
?焊后熱處理?:
固溶處理(1050-1100℃水淬)消除應(yīng)力并溶解碳化物?;
無(wú)法固溶時(shí)采用300-400℃低溫退火?;
?焊接順序優(yōu)化?:分段退焊或?qū)ΨQ焊,減少應(yīng)力集中?。
【特殊環(huán)境應(yīng)對(duì)】
?低溫工況?:增加鎳含量(8%-11%)以穩(wěn)定奧氏體組織,降低脆性轉(zhuǎn)變溫度?。
?高拘束結(jié)構(gòu)?:采用錘擊焊縫或斷續(xù)焊釋放局部應(yīng)力?。
通過(guò)上述措施可有效抑制鎳基合金管的冷裂紋傾向,需根據(jù)具體工況調(diào)整參數(shù)組合?。
華田特材
HUATIAN SPECIAL MATERIALS
生產(chǎn)基地一:浙江洞頭南塘工業(yè)區(qū)長(zhǎng)欣路10號(hào)
生產(chǎn)基地二:浙江松陽(yáng)江南工業(yè)區(qū)江南路1號(hào)
生產(chǎn)基地三:浙江溫州龍灣高新園區(qū)直上路488號(hào)
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