⑴ 镍和镍合金管焊接特点和方法是什么
镍和镍合金管焊接特点和方法是什么?
答:
1 镍及镍合金焊接
常用的镍基合金分为4 大系列:
(1)因康镍Inconel(Ni-Gr-Fe 系)
(2)蒙乃尔Monel(Ni-Cu 系)
(3)因科洛依Incoloy(Fe-Ni-Gr 系)
(4)哈斯特洛依Hastlloy(Ni-Mo或Ni-Gr-Mo系)
2 可焊性分析
(1)镍及镍合金焊接最常出现的缺陷是热裂纹,主要原因是镍和铁的二元共晶物中有较低熔点的金属共晶物和非金属共晶物。特别是硫、磷共晶物熔点比镍铁低很多(Ni-S 为645℃、Ni-P 为880℃),在焊缝结晶时低熔点共晶物的液态膜残留在晶界区,同时镍及镍合金线胀系数大,焊接时易产生较大的应力,焊缝结晶时低熔点共晶物的液态膜在收缩应力作用下易产生开裂。
(2)镍及镍合金特别是纯镍、蒙乃尔等合金,固液相温度间距小,流动性偏低,在快速冷却结晶条件下,气体来不及逸出极易在焊缝中产生气孔。因此镍及镍合金焊接应采用小线能量、降低层间温度、加快焊缝冷却速度,焊前彻底清除焊丝、母材坡口处的油、污物,严格控制母材焊材中的硫、磷含量,才能防止裂纹、气孔的产生。
3 焊接方法
镍及镍合金焊接一般采用手工钨极氩弧焊、手工焊条电弧焊、熔化极惰性气体保护焊等方法也可采用埋弧自动焊焊接方法。
4 焊材
4.1焊材选用原则
4.1.1 同种铁镍合金、镍合金的焊接宜选用和母材合金系统相同的焊接材料,若无耐腐蚀性能要求,也可选用与母材合金系统不同的焊接材料,但应保证接头具备设计要求的性能。
4.1.2 异种铁镍合金、镍合金及其与铬镍奥氏体钢组成的异种焊接接头的焊接材料,选用应考虑下列因素:
(1)焊缝的强度(包括高温持久强度)耐蚀性。
(2)线膨胀系数的差异,高温下长时间工作后,可能产生的体积永久性改变。
(3)焊接裂纹、气孔的敏感性。
4.2 常用镍铁合金、镍合金焊材选用参考表2
4.3常用异种镍合金焊材选用参考表3
4.4焊材的烘干
(1)焊条使用前应按焊条产品说明书、质量证明书或焊接工艺指导书中的要求进行烘干。
(2)烘干后的焊条应贮存在100℃的恒温箱内,焊工领用应使用保温筒,如领出时间超过4h,应重新烘烤,但重复烘烤次数不得超过两次。
(3)推荐焊条烘干温度。
4.5 对焊接材料的要求
(1)镍及镍合金管道焊接所用的焊接使用的焊条、焊丝、焊剂、保护气、电极应有出厂合格证和质量证明书。
(2)如果对焊接质量证明书中特性数据有异议,或对其质量有疑问时,应按相应的技术标准进行必要的复验。
(3)焊接材料的储存、保管应符合JB/T3223-96《焊接材料质量管理规程》及相关标准的要求。
(4)钨极氩弧焊宜采用铈钨极,并符合GB4191《惰性气体保护电弧焊和等离子焊接切割用铈钨电极》的规定。
( 5 ) 焊接镍及镍合金使用的氩气纯度不应低于99.99%。
(6)焊接时用氩气输送管宜采用塑料软管,不宜用橡胶软管或其它吸湿性材料的软管。
5 施焊环境
镍及镍合金焊接施工的环境条件应达到以下要求:
(1)环境温度不低于0℃。
(2)手弧焊时风速不大于8m/s,氩弧焊时风速不大于2m/s。
(3)相对湿度不大于90%。
(4)非雨雪天气。
(5)当环境条件不符合以上要求时,应采取有效防护措施后方可施焊。
6 施工准备
6.1 施工采用规范标准
《石油化工铬镍奥氏体钢、铁镍合金和镍合金管道焊接规程》SH/T3523《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236《镍及镍合金焊条》GB/T13814《镍及镍合金焊丝》GB/T15620
6.2 焊接工艺评定和焊工考试执行标准
焊接工艺评定和焊工考试执行《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236 或《石油化工铬镍奥氏体钢、铁镍合金和镍合金管道焊接规程》SH3523的规定。焊接工艺评定和焊工考试项目均能覆盖焊接产品。
6.3 根据设计文件、相关标准和焊接工艺评定,并编制焊接工艺指导书.
7 焊接工艺
7.1 焊缝清理
(1)焊缝清理坡口、钝边及焊道两侧30mm范围。
(2)焊缝处氧化膜用锉刀、砂轮清理。
(3)焊缝处污物、油脂、漆应用丙酮、碱液或专用合成剂清理。
7.2 焊接注意事项
7.2.1 焊接时在保证焊透和熔合良好的前提下,在工艺参数范围内尽量采用小的焊接线能量、短电弧、不摆动或小摆动的操作方法。
7.2.2 当焊件较厚需多层焊应符合下列规定:
(1)除打底焊外其余焊层宜采用多道焊。
(2)层内温度应小于100℃。
(3)每一层每一道焊完后均应彻底清除焊道面的熔渣,并消除各种表面缺陷。
(4)各层各道的焊接接头要错开。
7.2.3 采用实芯焊丝或不填丝的钨极氩弧焊时,焊缝背面应充氩,实行内保护,内保护措施可采用管子整体或局部充氩两种方法,并应符合下列要求:
(1)管内充氩气开始时流量可适当加大,确认管内空气完全排除后方可施焊。
(2)焊接时充氩气流量可逐步降低,以避免充氩气压力较高而造成焊缝背面在成形时出现内或根部未焊透现象。
7.2.4 钨极氩弧焊时,焊丝的加热端应始终在氩气保护之下。为加强保护效果可在焊嘴后侧家一辅助输送保护气拖罩。
7.2.5 焊件表面严禁电弧擦伤,并严禁在焊件表面引弧、收弧。
7.2.6 与焊件连接的焊接电源地线不得直接接触工件,应采用与焊件同材质的材料过渡连接,以避免铁污染。
7.2.7 焊接中应确保引弧与收弧的质量,收弧的弧坑应填满。
7.2.8 焊接管径较小且热裂倾向较大材质的焊缝时,宜采取焊缝两侧装冷却铜块,或用冷水、乙醇檫拭焊缝两侧等措施,以减少焊缝的高温停留时间,加快焊缝冷却速度。
7.2.9 焊接完毕必须及时将焊缝表面的熔渣及周围的飞溅物,防飞溅材料清理干净。
7.2.10 焊接施工中避免污染,应采用不锈钢锤、不锈钢丝刷、专用砂轮片。
7.3 焊接工艺参数
不同系列的镍及镍合金焊接工艺参数稍有不同
7.3.1 推荐手工电弧焊焊接工艺参数(见表6)
⑵ ENⅰ6625合金的焊条怎样焊接
镍基焊丝ERNiCr-3用于600,601以及800合金自身的焊接,及不锈钢和碳钢之间的异种钢焊接ERNiCrFe-7用于焊接ASTM
B163,166,167和168标准内的镍铬铁合金 ERNiCrFe-6用于钢和镍铬铁合金的焊接,钢及不锈钢和镍基合金的焊接
ERNiCrCoMo-1用于焊接镍铬钴钼合金及各种高温合金的异种焊接
ERNiCrMo-3用于镍合金,碳钢,不锈钢和低合金钢的一种焊接,主要用于625,601,802合金的焊接及9%镍合金的焊接
ERNi-CI工业纯镍,用于可锻铸铁及灰口铸铁的焊接 ERCuNi用于70/30,80/20,90/10铜镍合金的焊接
ERNiCu-7用于焊接镍铜合金B127,163,164和165等 ERNi-1用于纯镍铸件和锻件的焊接,如:ASTM
B160,161,162,163标准内的合金
ERNiFeMn-CI用于结节铸铁,球墨铸铁,可锻铸铁和灰口铸铁自身的焊接或用于它们与不锈钢,碳钢,低合金钢及各种镍合金的焊接
ERNiCrMo-4用于镍铬钼合金自身的焊接,或镍铬钼合金和钢及大多数其它镍基合金的焊接
ERNiCrMo-11用于镍铬钼合金自身的焊接,或镍铬钼合金和钢及大多数其它镍基合金的焊接,还可以用于镍铬钼合金和钢焊接焊缝的堆焊
ERNiCrMo-13用于焊接低碳镍铬钼合金镍基焊条 ENiCrMo-3用于焊接镍铬钼合金,如625,800,801,825和600
ENiCrFe-3用于镍铬铁合金自身的焊接及与碳钢的焊接 ENiCrFe-2用于奥氏体钢,铁素体钢及高镍合金之间的异种焊接,
还可用于9%镍合金的焊接 ENiCu-7主要用于镍铜合金自身及其与钢之间的异种焊接 ENiCrFe-7用于690(UNS
N06690)镍铬铁合金自身的焊接 ENiCrMo-4用于焊接C-276合金及大多数其它镍基合金
ENiCrCoMo-1用于焊接镍铬钴钼合金以及各种的高温合金间的异种焊接 ERCuNi焊接锻造或铸造的70/30,80/20,90/10铜镍合金
ENiCrMo-13用于焊接低碳镍铬钼合金 ENiCrMo-11用于焊接低碳镍铬钼合金 纯镍焊条 A5.11 ENi-1 EL-NiTi3 ≥
92 - - Ti2.5 - 焊接 200 、 201 镍合金以及镀镍钢板; - 钢与镍异种材料的焊接; - 钢的表面堆焊。 镍铜焊条
A5.11 ENiCu-7 EL-NiCu30Mn 65 - - Mn ≤ 4.0 其余为铜 - 蒙乃尔 400 合金自身的焊接;以及蒙乃尔
400 合金与钢的焊接; - 用于钢的表面堆焊。
⑶ 镍合金焊工证NiII跟NiIII有什么区别
2020年焊工(高级)证考试题库及焊工(高级)试题解析是由(安监局)特种作业人员操作证考试大纲和(质检局)特种设备作业人员上岗证考试大纲随机出的焊工(高级)在线模拟考试题练习。
1、【判断题】引弧性能是钨极氩弧焊枪的试验内容。( × )
2、【判断题】某些大比例施工图中,在图形中常采用三根线条表示管道和管件的外形。( × )
3、【判断题】变压器是利用电磁感应原理工作,无论是升压或降压,变压器不但能改变电压,而且能改变电流的频率。( × )
4、【判断题】数控气割机切割前也必须进行放样、划线等。( × )
5、【判断题】铝及铝合金气焊用熔剂是CJ201。( × )
6、【判断题】气割机切割工作完毕,必须拉闸断电,关闭所有瓶阀,清理场地,消除事故隐患。( √ )
7、【判断题】压力容器压力试验后需返修的,返修部位必须按原要求经无损检测合格。( √ )
8、【判断题】从事职业活动的人要自觉遵守和职业活动、行为有关的制度和纪律。( √ )
9、【判断题】钢淬火的目的是为了细化晶粒,提高钢的综合力学性能。( × )
10、【判断题】在三相四线制供电电路中,任意两端线间的电压称为线电压,电压为380伏。而端线与中线间的电压称为相电压,电压为220伏。( √ )
11、【判断题】钢材的性能不仅取决于钢材的化学成分,而且取决于钢材的形状。( × )
12、【判断题】珠光体钢和奥氏体不锈钢焊条电弧焊时,生产中广泛采用E310-16和E310-15焊条,得到抗裂性能好的奥氏体+铁素体焊缝组织。( × )
13、【判断题】锅炉压力容器是生产和生活中广泛使用的有断裂危险的受拉容器。( × )
14、【判断题】由于紫铜的线胀系数和收缩率较大,因此焊接时热量迅速从加热区传导出去,使得母材和填充金属难以熔合。( × )
15、【判断题】在装配图的尺寸标注中,所有零件的全部尺寸也是需要标注的。( × )
16、【判断题】某些大比例施工图中,在图形中常采用三根线条表示管道和管件的外形。( × )
17、【判断题】数控气割机切割前也必须进行放样、划线等。( × )
18、【判断题】专用优质碳素结构钢中,焊接用钢牌号表示为“HP”。( × )
19、【判断题】骑座式管板仰焊位盖面焊采用单道焊时其优点是外观平整、成型好,缺点是对操作稳定性要求较高,焊缝表面容易下垂。( √ )
20、【判断题】如果电流的方向和大小都不随时间变化,就是脉动直流电流。( × )
21、【判断题】扩散层是珠光体钢和奥氏体不锈钢焊接接头中的薄弱环节,受力时可能会引起热裂纹。( × )
22、【判断题】珠光体耐热钢主要是以铬、钼为基础的具有高温强度和抗氧化性的低合金钢,一般最高工作温度约在500~600℃之间。( √ )
23、【判断题】钨极氩弧焊焊接铝及铝合金必须采用直流反接。( × )
24、【判断题】珠光体钢和奥氏体不锈钢焊接时容易出现的问题是焊缝产生晶间腐蚀。( × )
⑷ 蒙乃尔400合金用什么焊条
Monel400铜镍合金简介:
是一种用量最大、用途最广、综合性能极佳的耐蚀合金。此合金在氢氟酸和氟气介质中具有优异的耐蚀性,对热浓碱液也有优良的耐蚀性。同时还耐中性溶液、水、海水、大气、有机化合物等的腐蚀。耐高温耐腐蚀合金,广泛应用于海水等领域。该合金的一个重要特征是一般不产生应力腐蚀裂纹,切削性能良好。
Monel400的金相结构:
Monel400合金的组织为高强度的单相固溶体。
Monel400的耐腐蚀性:
Monel400合金在氟气、盐酸、硫酸、氢氟酸以及它们的派生物中有极优秀的耐蚀性。同时在海水中比铜基合金更具耐蚀性。酸介质:Monel400在浓度小于85%的硫酸中都是耐蚀的。Monel400是可耐氢氟酸中为数极少的重要材料之一。水腐蚀:Monel400合金在多数水腐蚀情况下,不仅耐蚀性极佳,而且孔蚀、应力腐蚀等也很少发现,腐蚀速度小于0.025mm/a。高温腐蚀:Monel400在空气中连续工作的最高温度一般在600℃左右,在高温蒸汽中,腐蚀速度小于0.026mm/a。氨:由于Monel400合金镍含量高,故可耐585℃以下无水氨和氨化条件下的腐蚀。
Monel 400焊接:
MONEL400合金的焊接建议采用AWS A5.14焊丝ERNiCu-7或AWS A5.11焊条EniCrCu-7
Monel400应用范围应用领域有:
Monel400合金是一种多用途的材料,在许多工业领域都能应用:
1.动力工厂中的无缝输水管、蒸汽管
2.海水交换器和蒸发器
3.硫酸和盐酸环境
4.原油蒸馏
5.在海水使用设备的泵轴和螺旋桨
6.核工业用于制造铀提炼和同位素分离的设备
7.制造生产盐酸设备使用的泵和阀
Monel400主要规格:
Monel400无缝管、Monel400钢板、Monel400圆钢、Monel400锻件、Monel400法兰、Monel400圆环、Monel400焊管、Monel400钢带、Monel400直条、Monel400丝材及配套焊材、Monel400 圆饼、Monel400扁钢、Monel400六角棒、Monel400大小头、Monel400弯头、Monel400三通、Monel400加工件、Monel400螺栓螺母、Monel400紧固件
篇幅有限,如需更多更详细介绍,欢迎咨询了解。
⑸ Inconel600镍合金 是什么材质
Inconel600
商业牌号:Inconel600镍基高温合金
美国牌号:N06600镍基高温合金
中国牌号:GH600/GH3600
一、Inconel 600(N06600)镍基合金概述:
Inconel600是早期发展的镍-铬-铁基固溶强化合金,具有良好的耐高温腐蚀和抗氧化性能、优良的冷热加工和焊接工艺性能,在700℃以下具有满意的热强性和高的塑性。合金可以通过冷加工得到强化,也可以用电阻焊、溶焊或钎焊连接,可供应冷轧薄板、热轧厚板、带材、丝材、棒材、圆饼、环坯、环形锻件等,适宜制作在1100℃以下承受低载荷的抗氧化零件。展开
1、材料牌号:Inconel 600(N06600)镍基合金。
2、Inconel600相近牌号:Inconel,GH600,GH3600(中国)。
3、Inconel600化学成分:见表1-1。
表1-1 %
C≤ Si≤ Mn≤ P≤ S≤ Cr≥ Ni≥ Mo≥ Cu≤
0.15 0.50 1.00 0.040 0.015 14.0-17.0 72.0 - 0.50
其他 N≤ Al≤ Ti≤ Fe≤ Co≤ V≤ W≤ Nb+Ta
- 0.35 0.50 6.0-10.0 - - - ≤1.00
注:1 航天用材料标准BZ-44-9003B-0规定ω(C)≤0.10%,ω(P)≤0.020%,ω(Nb)≤1.00%。
2 抚高新1995-13标准规定ω(P)≤0.025%,ω(Nb)≤1.00%。
4、热处理制度:板材:1010~1050℃,3~5min/mm,空冷;带材:1010℃±10℃,空冷;丝材:1065℃±10℃,空冷。棒材、环形件检验试验经1010℃±10℃,空冷固溶处理。
5、品种规格与供应状态:可供应各种规格的板材、棒材、锻件、带材、丝材、圆饼、环坯、环形锻件。棒材以锻轧状态、表面磨光或车光供应;圆饼和环坯以锻态供应;环件以固溶状态供应;板材经固溶、碱酸洗、矫直和切边后供应;带材经冷轧、固溶、去氧化皮交货;丝材以固溶酸洗盘状或直条状、固溶直条细磨光状态交货。
6、熔炼与铸造工艺:合金采用下列工艺之一进行熔炼:(1)非真空感应熔炼加电渣重熔;(2)电弧炉熔炼加电渣重熔;(3)真空熔炼。
7、应用概况与特殊要求:该合金在国外有成熟的使用经验,在国内已制成航天发动机零部件,通过试飞试验,在航空上也开始使用。
二、Inconel 600(N06600)镍基合金物理及化学性能:
1、Inconel600热性能:
(1)、熔化温度范围: 1370~1430℃[1]。
(2)、热导率:见表2-1。
表2-1
θ/℃ 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
λ/(W/(m·℃)) 12.85 13.94 15.15 16.62 18.71 20.72 22.40 24.49 27.0 29.51 31.60
(3)、线膨胀系数:见表2-2。
2、Inconel600密度:ρ=8.43g/cm3。
表2-2
θ/℃ 20~200 20~300 20~400 20~500 20~600 20~700 20~800 20~1000
α/10-6℃-1 12.35 12.75 13.10 13.55 14.50 15.15 15.70 16.20
3、Inconel600磁性能:合金无磁性。
4、Inconel600化学性能:抗氧化性能:在空气介质中试验100h的氧化速率见表2-3。表2-3
θ/℃ 800 900 1000
氧化速率/(g/m2·h) 0.01865 0.05724 0.13718
三、Inconel 600(N06600)镍基合金力学性能:
Inconel600技术标准规定的性能:见表3-1。
表3-1
品种 θ/℃ 拉伸性能 HBS 弯曲试验
σb/MPa σP0.2/MPa δ5/% φ/%
棒材 20 ≥585 ≥240 ≥30 - 134~217 -
圆饼、环坯或环形件 20 ≥520 ≥205 ≥35 - ≥187 -
热轧板 20 ≥550 ≥240 ≥35 ≥40 - -
900 ≥95 ≥45 ≥40 ≥50 - -
冷轧板 20 ≥550 ≥240 ≥30 - - ①
900 ≥90 ≥40 ≥60 - - -
冷轧板 20 ≥550 ≥200 ≥30 - - 测试
带材 20 ≥550 ≥240 ≥30 - - ①
丝材 20 实测 实测 实测 - HV≤151 冷顶锻合格
① 供应状态板材应进行室温弯曲试验,芯棒直径等于产品厚度乘以表3-2的弯曲系数,弯曲轴线应平行于轧制方向,弯曲180°以后,在放大20倍下检查,不得有裂纹存在。
表3-2
产品厚度/mm <0.25 0.25~1.30 >1.30~4.00
弯曲系数 双方协议 1 2
四、Inconel 600(N06600)镍基合金组织结构:
1、Inconel600相变温度:
2、Inconel600时间-温度-组织转变曲线:
3、Inconel600合金组织结构:合金在1120℃处理2h后,仅有TiN氮化物和Cr7C3型碳化物,在870℃经1500h长期时效后,组织中仍然是Cr7C3和TiN,说明合金的组织是稳定的。
五、Inconel 600(N06600)镍基合金工艺性能与要求:
1、Inconel600成形性能:合金具有良好的热加工性能,钢锭锻造加热温度为1110~1140℃;终锻温度不小于950℃,板坯轧制加热温度为1130~1170℃,精轧加热温度为1090~1130℃。成品固溶处理温度为1010~1050℃。
2、Inconel600焊接性能:合金焊接性能良好,可用电弧焊、氩弧焊、电阻焊和钎焊等各种方法连接,大型或复杂的焊接结构件在熔焊后应在870℃退火1h,以消除焊接应力。
3、Inconel600零件热处理工艺:零件的热处理工艺应按相应的材料标准的热处理制度进行。薄板和带材零件的退火处理应在保护气氛中进行。
⑹ B10铜镍合金管与紫铜管氧焊采用什么焊条
b10使用镍10白铜焊丝
B10白铜化学成分:铜Cu:余量 镍+钴NiCo:9.5-10.5 铅Pb:≤0.01
硼P:≤0.01 铁Fe:≤0.20 铍Sb:≤0.005 硫S:≤0.01
碳C:≤0.03铋Bi:≤0.002 氧O:≤0.1 注:≤0.5(杂质)
力学性能:抗拉强度σb(MPa):≥295 伸长率δ10(%):≥25
注:带材的室温拉伸力学性能 试样尺寸:厚度>0.50~6.0
热处理规范:铸造温度1280~1300℃;退火温度600~780℃;热加工温度980~1030℃;消除内应力的低 温退火温度250℃。上海翔洽金属团队,期待您的咨询!