鎳合金的發(fā)展

Inco和Haynes公司利用這些商標(biāo)的度和美譽(yù)度，沛縣純鎳帶，共計(jì)推出了MONEL、INCONEL、INCOLOY和HASTELLOY系列的大約50種耐腐蝕和耐熱合金。

德國的克虜伯VDM公司是一個(gè)后來比較出名的鎳基合金和生產(chǎn)者，其商標(biāo)是Nicrofer，Nimofer和Nicorros。

這三家世界的公司還在繼續(xù)開發(fā)化學(xué)工業(yè)感興趣的新型鎳合金和改進(jìn)型合金。本文提到的它們的合金列于表A。

所有早期的合金早已失去保護(hù)，現(xiàn)在世界許多其它生產(chǎn)廠都可以生產(chǎn)這些合金，或是其自己的商品名，或是符合標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范的通用合金名稱。如同藥品一樣，關(guān)于通用名產(chǎn)品和權(quán)產(chǎn)品之間的等效問題還存有爭論。

常用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范如ASTM和DIN可能比合金開發(fā)生產(chǎn)廠家自定的標(biāo)準(zhǔn)限制性要求更少，廠商企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)對合金化學(xué)成分和冶金參數(shù)控制得更嚴(yán)一些，目標(biāo)在于確保較高的材料性能。

該工藝直接采用高純度的電解鎳原料進(jìn)行連鑄制造，克服了傳統(tǒng)制造方法帶來的降低鎳帶純度導(dǎo)致鎳帶內(nèi)阻增加的缺陷，同時(shí)還克服現(xiàn)有制造方法存在的能耗高，生產(chǎn)效率低，設(shè)備投資大的缺陷。保證了鎳帶的高純度和低內(nèi)阻本工藝直接采用脫氣并材料組織致密化的高純度鎳帶原材料進(jìn)行軋制，省去了傳統(tǒng)工藝中的熔煉，刨面，酸洗工序及其設(shè)備避免在熔煉過程中添加輔料造成的鎳中間品純度下降內(nèi)阻增大的缺陷。

鋼與鎳及鎳合金焊接，常見問題解答

制造化工和石油設(shè)備時(shí)，為了節(jié)省昂貴的鎳，經(jīng)常需要將鋼與鎳及合金焊接在一起。

焊接的主要問題

焊接時(shí)，焊縫中的主要成分是鐵和鎳，鐵和鎳能夠互溶，不形成金屬間化合物。在一般情況下，焊縫中的含鎳量相對高，所以在焊接接頭的熔合區(qū)，不會形成擴(kuò)散層。焊接的主要問題是在焊縫中容易產(chǎn)生氣孔和熱裂紋。

氣孔

鋼與鎳及其合金焊接時(shí)，影響焊縫中形成氣孔的主要因素是氧、鎳及其他合金元素的含量。

①氧的影響。焊接時(shí)，液態(tài)金屬中可能會溶解較多的氧，而氧在高溫時(shí)與鎳氧化，形成NiO，NiO能與液體金屬中的氫和碳發(fā)生反應(yīng)生成水蒸氣和，在熔池凝固時(shí)如來不及逸出，純鎳帶怎么樣，殘留在焊縫中就形成氣孔。在純鎳與Q235-A埋弧焊的鐵鎳焊縫中，在氮和氫含量變化不大的情況下，焊縫中含氧量越高，焊縫中氣孔數(shù)量越多。

②鎳的影響。在鐵鎳焊縫中，氧在鐵鎳中的溶解度不同，氧在液態(tài)鎳中的溶解度大于液態(tài)鐵中的溶解度，而氧在固態(tài)鎳中的溶解度卻比在固態(tài)鐵中的小，因此，氧的溶解度在鎳結(jié)晶時(shí)的突變，比在鐵結(jié)晶時(shí)的突變更加明顯。所以，焊縫中Ni為15%~30%時(shí)的氣孔傾向小，而Ni含量大時(shí)，可逆純鎳帶，氣孔傾向進(jìn)一步提高到60%~90%，鋼的溶入量必然下降，因此引起形成氣孔的傾向變大。

③其他合金元素的影響。當(dāng)鐵鎳焊縫中含有錳、鉻、鉬、鋁、鈦等合金元素或符合合金化時(shí)，純鎳帶哪里有，能提高焊縫抗氣孔能力，這是由于錳、鈦和鋁等都具有脫氧作用，而鉻和鉬則提高焊縫固態(tài)金屬中的溶解度。所以鎳與1Cr18Ni9Ti不銹鋼焊縫的抗氣孔能力比鎳與Q235-A鋼焊縫高。鋁和鈦還能把氮固定在穩(wěn)定的化合物中，也能提高焊縫抗氣孔能力。