纯镍是银白色的金属，其光泽很强，在空气中也不易失去光泽
。镍的晶体结构为面心立方，拥有熔点高(1455℃)、抗氧化、耐侵蚀等特点，在高和善低温下均拥有优良的力学机能和加工机能，是工业出产中各类刻薄侵蚀环境下选取的金属资料
。目前，镍及镍合金多以镍板、镍棒、镍管、镍带、镍丝、镍箔加工产品状态提供使用
。随着科学技术的不休进取
。以及镍及镍合金所拥有的较高的高温强度、蠕变强度和悠久强度特点，尤其是其拥有优良的高温耐蚀性，使得镍及镍合金在军工造作业、电真空器件和仪表、电信工业部门都有宽泛的利用
。本文对镍及镍合金的各类焊接步骤加以分析，为现实利用提供参考
。

1、镍及镍合金可焊性分析

镍及镍合金拥有较大的热裂纹敏感性，其重要原因是镍易与硫、磷等杂质形成低熔点共晶，如Ni—S共晶熔点为645℃，Ni—P共晶熔点为880 ac，向焊缝金属的晶界偏析而形成液态薄膜
。在焊接拉应力的作用下导致热裂纹的产生
。同时，由于镍及镍合金的线膨胀系数大的特点，在焊接部门加热和冷却前提下，易产生较大的焊接残存应力，进一步推进焊接热裂纹的产生
。

镍及镍合金，出格是纯镍对氢气孔极度敏感
。氢在液态金属中溶化度较大，随着温度的降落而显著降低
。由于镍导热系数大
。固液相温度区间幼，液态金属粘度大，流动性差，焊缝易结晶凝固快，熔池液态金属中溶化的氢不易析出，熔池容易为氢所鼓和而形成气孔
。为此，在焊接时，应尽量选取高能量密度的焊接步骤、幼热输入和提高接头的冷却速度等措施，焊前应将焊丝、坡口及其两侧肯定领域内的焊件表表彻底算帐干净
。严格节造焊缝金属中，有害杂质元素的含量．预防裂纹、气孔的产生
。

2、镍及镍合金的焊接步骤

目前，镍及镍合金的焊接通常选取钨极氩弧焊、溶解极氩弧焊、埋弧自动焊、等离子弧焊等焊接步骤
。用分歧焊接步骤焊接时，有其各自分歧的特点
。

2.1 钨极惰性气体；ず

钨极惰性气体；ず，简称"FIG焊，是在惰性气体的；は，利用钨极与焊件问产生的电弧热溶解母材和填充焊丝(也能够不加填充焊丝)形成焊缝的焊接步骤
。当焊接时，；て宕雍盖沟呐缱熘新叫绯，在电弧周围形成；げ愣暇掌，；さ缂秃附尤鄢匾约發邻近扰装响区，以形成优质的焊接接头
。

选取钨极氩弧焊焊接镍及镍合金是靠得住而有效的，焊接薄板无需填充焊丝，当母材温度不低于15℃时焊前也无需预热；在焊接过程中钨电极是不溶解的，故易于保障恒定的电弧长度
。不变的焊接电流，不变的焊接过程，使焊缝很美观、滑润、均匀；在焊接时，；ず附忧氖嵌栊云，不需参与任何焊剂即可获得纯净的焊缝金属
。在用钨极氩弧焊焊接镍及镍合金时，应重要节造焊接热输入，高的热输入易使焊缝和基体金属过热，造成晶拉粗壮，使焊接接头力学机能降落
。但钨极载流能力有限，过大的焊接电流会引起钨极的溶解和蒸发，且其微？赡芙肴鄢，造成对焊缝金属的传染
。

2.2 溶解极氩弧焊

溶解极氩弧焊，是使用焊丝作为溶解电极，选取氩气或富氩混合气作为；て宓牡缁『覆街
。选取明弧焊拥有以下利益：

1）熔池可见度好，便于操作与节造；

2）焊丝陆续自动送进，可省去或削减查究工序，出产率高；

3）；て逡耘缟渥此统，合适进行全地位焊接，出格合用于空间地位的机械化、自动化焊接
。

4）电流密度大，电弧热量集中，焊后工件变形幼
。

在溶解极氩弧焊焊接镍基合金时
？裳∪∨缟涔伞⒍搪饭伞⒙龀迮缟涔傻热鄣喂纱缶，分歧的熔滴过渡大局有分歧的形成前提及利用领域
。

短路过渡，由于焊接变形和扰装响区幼，适合于焊接薄板，并且易于实现全地位焊接
。

脉冲喷射过渡，可使焊缝金属及扰装响区金属的过热都比力幼，焊接接头拥有优良的韧性，减幼产生裂纹的偏差
。此表，脉冲电弧还拥有加强熔池搅拌的作用．能够改善熔池冶金机能，有利于解除气孔
。由于镍及镍合金产生晶粒长大和热裂纹敏感性较大，选取脉冲喷射过渡大局可达到优良的焊接成效
。

2.3 埋弧焊

埋弧焊，是电弧在焊剂层下点火以进行焊接的熔焊步骤
。选取埋弧焊拥有以下利益：

2）焊接品质好
。焊接参数可通过电弧自动调节系统维持不变，因而焊缝成形好，化学成分不变，力学机能比力好；

3）焊接成本低
。其亏损掉的焊件金属和加工工时少，焊丝的填充量少，热量集中，热效能高，对于焊接中厚板、长焊缝的焊接拥有显著的优越性
。

用埋弧焊焊接镍基合金中厚板能获得很好的成效
。但埋弧焊因其热输人大不适合焊接薄板，且当电流幼于100A时，电弧不不变
。

2.4 等离子弧焊

等离子弧焊，是利用等离子弧作焊接热源的焊接步骤
。等离子弧焊是在钨极氩弧焊基础上发展起来的
。等离子弧用的热源是将自由电弧压缩强化之后，而获得电离度比钨极氩弧焊更高的电弧等离子体，其电离水平更大
。腿密度更集中
。温度更高
。其能量密度可达到10000—100000 W／cmz，温度可达18000—24000 K
。等离子弧焊的焊接品质与焊接速 度、焊接电流、离子气流量、喷嘴结构、孔径、喷嘴高度蹬仔关
。

等离子弧焊，是目前国内利用最为宽泛的高能柬流焊接，等离子弧焊在焊接镍及镍合金时更具优越性
。与钨极氩弧焊相比，等离子弧焊的电弧能量更集中，熔透能力强
。在同样熔深下，焊接速度比TIG焊高，可显著提高焊接出产效能
。在焊接薄板时，薄板焊接变形
；在焊厚板时，焊接扰装响区窄；电弧的不变性好，微束等离子弧焊接的电流幼至0.1A时 仍能不变点火；钨极内缩在喷嘴内，能够预防钨极与工件接触，因而没有焊缝夹钨问题
。

3、实现语

本文介绍了镍及镍合金的几种焊接步骤，具体选择何种焊接步骤，还要思考以下几点成分：

1）待焊件的化学成分、组织、力学机能、焊件状态、大幼、厚度及复杂度等；

2）经济前提、现场焊接资料和焊接设备的起源情况；

3）焊件焊后的品质要求：接头的韧性、强度、硬度及加工性等
。

在现实工作中．应综合思考各类成分，在保障焊接品质的前提下，选择最优的焊接步骤
。如大批量出产镍及镍合金薄板时
？捎畔人伎嫉壤胱踊『，提逾越产率；在焊接中厚板时，就应试虑埋弧焊，该焊接出产成本低且效能高
。

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