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    哈氏合金管材焊接需要注意哪些问题?

    哈氏合金管材焊接需要注意哪些问题?


    一、焊前清理  


    由于哈氏合金管材表面粘附有污物及氧化物,因此焊接前必须对焊接区域进行清理。清理方法可以采用机械清理,即用角向磨光机对焊接区域进行打磨,直至露出金属光泽。清理的宽度应达到100mm以上,以确保杂质不进入焊接区域。


    二、焊接方法


    焊接时一般采用直流正接法进行焊接,直流正接时,钨级温度低,许用电流大,钨级损耗小,钨级端部打磨为30°,头部略为磨出平面。


    三、气体保护


    哈氏合金管材必须要采取措施以使焊缝及热影响区的抗腐蚀性能下降最小,如钨极气体保护焊(GTAW)、金属极气体保护焊(GMAW)、埋弧焊或其他一些可以使焊缝及热影响区抗腐蚀性能下降最小的焊接方法。


    “特钢100秒”,考虑氩气保护效果明显:保护作用好、热量集中、焊缝质量好,热影响区小,焊件变形小,使焊缝及热影响区抗腐蚀性能下降最小。


    四、实操训练


    焊接坡口最好采用机械加工最好是冷加工的方法,以保证加工表面的形状、尺寸和粗糙度符合图样要求或焊接工艺规程的规定。焊前坡口机械加工会带来加工硬化,所以对机械加工的坡口处进行焊接前打磨是必要的。焊接坡口不应有分层、折叠、裂纹、撕裂等缺陷。


    焊接坡口及其两侧50mm宽度范围内金属表面打磨去除氧化色,并用乙醇、丙酮或丙醇等无氧化物的溶剂清洗去除油脂、水分、粉笔标记等污染物,涂刷溶剂应彩英清洁时不起毛的皮或者纤维素海绵。“特钢100秒”提醒,应杜绝无用焊材、工人不洁衣鞋上的有害物质与工件接触,避免对工件污染。


    五、焊材选择


    推荐:选用ERNiCrMo-4焊丝,焊条采用ENiCrMo-4。这种焊丝具有优异的抗腐蚀性能和工艺性能,其化学成分与母材相似且含锰量比母材高,在焊接时可改善抗裂性和控制气孔。特别超低的碳起到了防止晶间腐蚀的危险。


    六、预热及层间温度


    在室温环境下哈氏合金管材焊接一般不需要预热,只有当空气中的温度低于零度时或者湿气聚集时,才要对母材进行加热,但加热温度也只需达到30-40。


    在焊接过程中,焊缝金属在高温(375-875)时间会长时会形成一种Fe-Cr金属化合物,即σ相,σ相的性能极硬而脆,且分布在晶界处,造成焊缝金属冲击韧性下降而脆化。

    采用多层焊时,层间温度必须低于90,目的防止在375-875过长,引起σ相脆化。


    七、焊接时注意事项


    为减少焊接热输入,尽量选用小的焊接电流,快速焊接法进行焊接。另外,由于哈氏合金管材在收弧位置容易开裂,因此收弧时一定要填满弧坑,在再次起弧焊接前要对前一个弧坑处进行打磨,然后用软毛刷清理干净后再进行后续焊接。这两种处理,可以抑制热裂纹的产生。


    在焊接接头容易晶间腐蚀。包括焊缝的晶间腐蚀、紧靠熔合线的过热区“刀蚀”及热影响区敏化温度的晶间腐蚀等。


    八、焊后热处理


    但在十分苛刻的环境中,C-276材料及焊接件要进行固溶热处理以获得最好的抗腐蚀性能。


    哈氏C-276合金材料固溶热处理,“特钢100秒”认为包括两个过程:


    (1)在1040~1150加热;


    (2)在两分钟之内快速冷却至黑色状态(400左右),这样处理后的材料有很好的耐蚀性能。因此仅对哈氏C-276合金进行消应力热处理是无效的。在热处理之前要清理合金表面的油污等可能在热处理过程中产生碳元素的一切污垢。


    哈氏C-276合金表面在焊接或热处理时会产生氧化物,使合金中的Cr含量降低,影响耐蚀性能,所以要对其进行表面清理。可以使用不锈钢丝刷或砂轮,接下来浸入适当比例硝酸和氢氟酸的混合液中酸洗,最后用清水冲洗干净。


    九、焊接工具注意事项


    加工工具应是镍合金专用清洁工具,这些工具应单独存放,并有明显的标记以防与其它工具混淆。 


    应注意防止工件与熔点低金属接触,以免碳或硫的增加而形成不稳定金属的脆化。制造过程中还应限制测温粉笔、墨水、油膏的使用。 


    工件打磨用的砂轮应是无铁离子的,而且粘接剂不应是有机树脂。 


    受压焊件焊前装备定位,应采用与经评定合格的正式焊接相同的工艺执行,定位焊缝最后应熔入永久焊缝中。焊接件不允许强制组装以造成焊件的局部硬化。


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