Introdución
Cando se fabrican equipos químicos e petrolíferos, para aforrar níquel caro, o aceiro adoita soldarse a níquel e aliaxes.
Os principais problemas da soldadura
Ao soldar, os compoñentes principais da soldadura son o ferro e o níquel, que son capaces de solubilidade mutua infinita e non forman compostos intermetálicos. En xeral, o contido de níquel na soldadura é relativamente alto, polo que na zona de fusión da unión soldada non se forma ningunha capa de difusión. O principal problema da soldadura é a tendencia a producir porosidade e fendas quentes na soldadura.
1.Porosidade
Aceiro e níquel e as súas aliaxes ao soldar, os principais factores que afectan a formación de porosidade na soldadura son osíxeno, níquel e outros elementos de aliaxe.
① O efecto do osíxeno. Soldadura, o metal líquido pode disolver máis osíxeno, e osíxeno a altas temperaturas e oxidación de níquel, a formación de NiO, NiO pode reaccionar con hidróxeno e carbono no metal líquido para xerar vapor de auga e monóxido de carbono na solidificación piscina fundida, como demasiado tarde para escapar, residual na soldadura na formación de porosidade. Na soldadura de níquel puro e Q235-A por arco mergullado de ferro e níquel, no caso do contido de nitróxeno e hidróxeno non cambia moito, canto maior sexa o contido de osíxeno na soldadura, maior será o número de poros da soldadura.
② O efecto do níquel. Na soldadura ferro-níquel, a solubilidade do osíxeno no ferro e níquel é diferente, a solubilidade do osíxeno no níquel líquido é maior que a do ferro líquido, mentres que a solubilidade do osíxeno no níquel sólido é menor que a do ferro sólido, polo tanto, a solubilidade do osíxeno na cristalización do níquel do níquel é máis pronunciada que o cambio repentino que se produce na instalación. Polo tanto, a tendencia da porosidade na soldadura cando Ni é do 15% ~ 30% é pequena, e cando o contido de Ni é grande, a tendencia da porosidade aumenta aínda máis ata o 60% ~ 90%, e a cantidade de aceiro disolto está obrigado a diminuír, o que fai que a tendencia de formar porosidade sexa maior.
③ A influencia doutros elementos de aliaxe. Cando a soldadura ferro-níquel contén manganeso, cromo, molibdeno, aluminio, titanio e outros elementos de aliaxe ou en liña coa aliaxe, pode mellorar a soldadura anti-porosidade, isto é debido ao manganeso, titanio e aluminio, etc teñen o papel de desoxixenación, mentres que o cromo e molibdeno para mellorar a solubilidade do metal sólido para mellorar a soldadura. Así, níquel e aceiro inoxidable 1Cr18Ni9Ti soldan anti-porosidade que níquel e aceiro Q235-A. O aluminio e o titanio tamén poden fixar nitróxeno en compostos estables, o que tamén pode mellorar a anti-porosidade da soldadura.
2. Rachadura térmica
Aceiro e níquel e as súas aliaxes na soldadura, a principal razón para o craqueo térmico é que, debido á alta soldadura de níquel con organización dendrítica, no bordo dos grans grosos, concentrouse nunha serie de co-cristais de baixo punto de fusión, debilitando así a conexión entre os grans, reducindo a resistencia á fisura do metal de soldadura. Ademais, o contido de níquel do metal de soldadura é demasiado alto para que o metal de soldadura produza rachadura térmica ten un impacto significativo na soldadura de ferro-níquel, osíxeno, xofre, fósforo e outras impurezas sobre a tendencia ao craqueo térmico da soldadura tamén ten un gran impacto.
Cando se usa fluxo sen osíxeno, debido á redución da calidade do osíxeno, xofre, fósforo e outras impurezas nocivas na soldadura, especialmente o descenso do contido de osíxeno, polo que a cantidade de rachaduras redúcese moito. Debido a que a cristalización da piscina fundida, o osíxeno e o níquel poden formar Ni + NiO eutéctico, a temperatura eutéctica de 1438 ℃ e o osíxeno tamén pode reforzar os efectos nocivos do xofre. Entón, cando o contido de osíxeno na soldadura é alto, a tendencia ao craqueo térmico é maior.
Mn, Cr, Mo, Ti, Nb e outros elementos de aliaxe, poden mellorar a resistencia á fisura do metal de soldeo. efectos nocivos do xofre.
Propiedades mecánicas das unións soldadas
As propiedades mecánicas das unións de soldadura ferro-níquel están relacionadas cos materiais metálicos de recheo e os parámetros de soldadura. Ao soldar níquel puro e aceiro baixo en carbono, cando o equivalente de Ni na soldadura é inferior ao 30%, baixo o arrefriamento rápido da soldadura, aparecerá unha estrutura de martensita na soldadura, facendo que a plasticidade e dureza da unión caian bruscamente. Polo tanto, para obter unha mellor plasticidade e dureza da unión, o equivalente de Ni na soldadura ferro-níquel debe ser superior ao 30%
Hora de publicación: 10-mar-2025