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，由于高鎳焊縫具有樹枝狀組織，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，高純度鎳錠，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，鎳錠，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，能降低焊縫中氧的含量。Mn能與S形成難熔化合物MnS，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)，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%。

鎳合金的種類

鎳-鉻-鐵-鉬“G”合金合金G-3的耐腐蝕能力在許多應(yīng)用中都超過(guò)合金400、合金600和合金825。這種合金特別耐硫酸和不純凈磷酸的腐蝕，能夠經(jīng)受還原性和氧化性兩種介質(zhì)條件。后來(lái)開(kāi)發(fā)的合金G-30焊接性能更好，耐腐蝕能力提高，特別是焊縫熱影響區(qū)的耐蝕能力

鎳-鉻-鉬“C”合金合金C-276是化學(xué)工業(yè)用于應(yīng)對(duì)腐蝕性極強(qiáng)的介質(zhì)條件(超出不銹鋼的能力范疇)的合金材料，它在各種酸、酸性鹽和其它各類腐蝕性化學(xué)物質(zhì)中具有杰出的耐蝕能力。合金C-276在濕和次氯酸鹽這樣的惡劣環(huán)境中表現(xiàn)優(yōu)異。由于合金C-276鉬含量較高，鎳錠價(jià)格，因此它對(duì)氯離子引起的點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕有很好的耐蝕能力。尋求比合金C-276冶金性能和耐腐蝕性能更好的材料的過(guò)程，促進(jìn)了幾種“C”系列合金的開(kāi)發(fā)與商業(yè)化，它們是合金C-22、622、59、686和C-2000。這些合金的鉬含量大致相當(dāng)，而鉻含量都大大高于合金C-276。某些牌號(hào)還含有鎢或銅。這些次要合金元素對(duì)冶金性能和耐腐蝕性的影響是復(fù)雜的，本文不作論述。

鎳-鉬“B”合金合金B(yǎng)-2對(duì)具有還原性的硫酸、磷酸和鹽酸有突出的耐腐蝕能力。它特別適用于全部濃度范圍和溫度高達(dá)沸點(diǎn)的鹽酸設(shè)備。氧化性化學(xué)物質(zhì)對(duì)這種合金的耐腐蝕性有不利的影響，尤其是溶液中作為雜質(zhì)的鐵離子和銅離子等強(qiáng)氧化劑。后來(lái)開(kāi)發(fā)的合金B(yǎng)-3和合金B(yǎng)-4的性能比合金B(yǎng)-2更好，這些新牌號(hào)的一個(gè)好處是降低了加工中不良顯微組織(可能造成脆化)的形成。

鎳帶制造傳統(tǒng)工藝

金屬鎳帶的制造方法，更具體地說(shuō)，涉及一種直接用電 解鎳板制造鎳帶的方法。

背承技術(shù)

金屬鎳薄板(即鎳帶)作為原材料廣泛運(yùn)用電子產(chǎn)品制造行業(yè)，如在手 機(jī)電池、電子線路板、燈泡等電子產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中，需大量運(yùn)用鎳帶。鎳帶的厚度、純度和延展性等物理參數(shù)，是影響以其為原料的電子產(chǎn)品質(zhì)量的 關(guān)鍵因素。隨著電子產(chǎn)品的小型化和化的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)鎳帶的厚度、純度和延展性等物理參數(shù)提出了越來(lái)越高的要求，要求更薄的厚度、更高的 純度和更好的延展性、導(dǎo)電性、更低的電阻值。

作為原材料的電解鎳板因含氫、硫成份高，脆性大、韌性小，不能軋制。 目前，金屬鎳帶是采用傳統(tǒng)的工藝方法進(jìn)行生產(chǎn)的，生產(chǎn)金屬鎳帶的傳統(tǒng)方法是：先將電解鎳板經(jīng)分切、真空熔煉澆鑄成鎳錠，經(jīng)過(guò)刨面 后加熱、進(jìn)行熱軋，對(duì)熱軋后的半成品進(jìn)行酸洗，然后在進(jìn)行多次冷軋、壓延、退火和酸洗，達(dá)到規(guī)定厚度后，高規(guī)格鎳錠，進(jìn)行分條，然后對(duì)成品進(jìn)行退火，后 進(jìn)行包裝完成。