鎳及其合金的焊接通常採用手工電弧焊、氬弧焊、氣保焊、埋弧焊、等離子焊及電子束焊等方法。用等離子弧焊焊接固溶強化和Al、Ti含量較低的時效強化鎳合金時,可以填充焊絲也可以不加焊絲,可以獲得良好的焊縫。一般厚板採用小孔型等離子弧焊,薄板採用熔透型等離子弧焊,箔材採用微束等離子弧焊。焊接電源採用陡降外特性的直流正極性,高頻引弧,焊槍的加工和裝配要求精度較高,並有很高的同心度。等離子氣流和焊接電流要求能遞增和衰減控制。
焊接時,採用氬和氬中加適量氫氣作為保護氣體和等離子氣體,加入氫可以使電弧功率增加,提高焊接速度。氫氣加入量一般在5%左右,要求不大於15%。焊接時是否採用填充焊絲根據需要確定。選用填充焊絲的原則與TIG焊相同,即選用與母材化學成分相同或相近的焊絲。鎳合金薄板焊前不須預熱,但對於厚板拘束度大的焊件,焊前適當預熱,焊後應及時進行消應力處理,以防裂紋。
鎳合金等離子弧焊應控制焊接熱輸入和焊接速度,速度過快會產生氣孔,還應注意電極與壓縮噴嘴的同心度。鎳合金微束等離子弧焊的工藝參數見圖1。
鎳合金小孔法自動等離子弧焊的工藝參數見圖2。
鎳合金等離子弧焊接接頭力學性能較高,接頭強度係數一般大於90%,可以獲得比較滿意的焊縫接頭。
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