在镍的冶炼过程中
，为了提高镍的纯度
，往往必要进行屡次分歧的冶炼提纯过程
，二次镍精矿熔铸后为了提高纯度必要进行电解或电渣熔炼［1］ 。这时镍棒必要肯定的长度和截面
，但是冶炼熔铸后的镍棒不愿定都是适合的尺寸
，这就必要将镍棒加工到相宜的长度。

因而
，通常情况下必要进行镍棒的焊接接长。

1、镍棒焊接的根基要求

对于镍棒的接长
，为了保障镍棒在接长过程中镍棒的成分不变
，通常必要选取钨极氩弧焊进行自熔焊接。作者曾为某冶金企业焊接加工总长为3m、有一路或两路焊口的镍棒。由于镍棒截面大
，质量大
，因而要求焊接时熔深大
，用以预防在电渣冶炼过程中由于焊缝强度不及而出现衔接部门整体脱落
，而导致冶炼过程中断。

2、镍的物理机能和焊接性

镍的化学活性低
，氧化初期天生的氧化膜能预防镍的进一步氧化。因而焊接时焊缝及扰装响区的；げ皇且蠛芨
，；て牧髁靠砂吹吞几趾附邮钡牧髁堪稳。镍和铁的物理机能靠近
，但是镍的液态流动性差［2］ 。由于焊件尺寸大
，导致冷却速度快
，而焊接过程对于焊缝组织质量没有特殊要求
，因而能够选取较大的焊接参数进行施焊。

3、镍棒焊接接头的加工及组对

在焊接镍棒之前
，必要对铸造端头进行适当的加工
，由于镍很贵
，通常不进行切头加工
，只是将端头的飞边用铁锤敲平或者用电弧溶解以保障接头之间的间隙在5mm 以内。选择截面一样的两个镍棒进行组对
，能够将两根镍棒放到规整的 50 mm >50 mm 角钢上先进行定位焊
，以其保障同心度。

4、焊接设备及工艺参数

起初选取的设备是 NSA - 300 - 1 型钨极氩弧焊机。焊接工艺参数见表 1。

这时焊缝的熔透通常达到3 ~ 4mm
，对于间隙幼于2mm 的接头该焊接工艺参数根基能满足要求。当间隙超过2mm 时
，必要利用电弧将镍棒边缘溶解的液态镍水带到中央
，因而必要更大的焊接工艺参数。由于其时设备已经处于满负荷运行
，无法进行电流的增长。为此选取两台焊机进行并联使用方式。由于钨极氩弧焊选取的是直流正接
，因而需将一台空载电压靠近、焊机的表个性是陡降的直流整流焊机并联接到钨极氩弧焊机的电源输出端
，这样通过调节直流焊机的输出电流就能够实现必要的焊接电流值
，现实的焊接电流是由两台焊机同时供给
，因而焊接电流值是两台焊机输出电流之和。在这种情况下
，选取焊接电流 350A、电弧电压 20 V 的焊接参数顺利进行了大间隙接缝的焊接。

5、方形镍棒焊接裂纹的处置

5.1 产生裂纹的原因分析

方形镍棒在铸造时由于拔模斜度的存在
，使得镍棒在长度上的横截面存在肯定的楔形
，如图 2 所示。镍棒的截面为正方形
，边长为150mm
，长度为 1500mm 左右。将镍棒两端支持
，使整根镍棒轴心处于同心状态后组对、定位焊固定
，而后进行对称面焊接。在焊接第四面的接缝时
，由于三面焊缝的拘谨作用
，常出现焊接裂纹
，出格是当第四面的坡口间隙超过 3 mm 且焊接地位为水平时
，裂纹的产生越发严沉
，如图 2a 所示。

这是由于：

（1）三面焊缝的拘谨作用使得第四面焊缝不能自由收缩。

（2）在焊完第一面焊缝后
，人们往往把镍棒两端的支持垫取缔
，造成镍棒质量加到焊缝上加剧了形成拘谨力的影响。

（3）在自由状态下
，第四面焊缝的横向收缩作用会使镍棒在焊接后产生角变形
，而镍棒自身的质量使得角变形无法产生
，所有的作使劲都被放大后作用到焊缝上。

（4）焊缝厚杜仔限
，应力应变集中严沉。

因而
，焊缝自身产生很大的应变
，超过了焊缝金属的塑性储蓄
，随即出现裂纹。

5.2 采取的措施

针对裂纹的产生原因
，采取如下解决规划：

（1）在坡口间隙较幼
，焊接第四面焊缝时应将其置于侧面地位
，进行立焊。

（2）在坡口间隙较大、三面焊缝焊完的情况下
，可将镍棒一侧端头支起
，使焊接接头坡口处处于受压状态
，以此减幼焊缝的收缩应力
，焊接裂纹的产生显著削减。如图 2b 所示。

（3）加大焊接电流
，使得有足够的液态镍水过渡衔接
，增长焊缝厚度。

6、结 论

（1）选取直流钨极氩弧焊步骤焊接大截面镍棒时
，选用280 ~350 A 的焊接电流
，能够保障焊接接头拥有足够的熔深
，预防了因焊缝强度不及而出现衔接部门整体脱落景象。

（2）通过焊机的并联使用
，解决了镍棒焊接过程中焊机输出电流不及的问题。

（3）采取减幼焊接区域拘谨度的措施
，预防了方形镍棒施焊时焊接裂纹的产生。

参考文件

［1］ 卢笠渔. 我国镍冶炼技术的进展［J］. 有色冶金
，1996 （增刊）：16 -20.

［2］ 曾 乐. 现代焊接技术手册［M］. 上海：上？蒲Ъ际醭霭嫔
，1993. 798. （收稿日期 2006 04 10）