Forskning på sveiseprosess for industriell ren nikkel (Nikkel 200)

Nikkel 200 has excellent corrosion resistance in certain media, it is the best material for heat-resistant concentrated alkali solutions. It is also very resistant to neutral slightly acidic solutions and organic solvents. It has high strength and plasticity, especially in a cold and hot state, it has good processing performance. Therefore, pure nickel is often used in acid-base devices in the petrochemical industry to achieve anti-corrosion effects.

Renheten til industriell rent nikkel er generelt over 99 prosent, masseandelen av magasiner overstiger ikke 1 prosent. Hovedstrukturen er austenitt, ansikts-sentrert kubisk gitter, som er nær austenittisk rustfritt stål. Den relative tettheten er nær den for kobber, som er 8,9 g/ml.

Smeltepunktet for nikkel er lavere enn for titan og lavkarbonstål, den termiske ledningsevnen er lavere enn for karbonstål, og den elektriske resistiviteten er høyere. Rene Ni-sveiser gjennomgår ikke fasetransformasjon under størkning, og danner ofte grove dendritiske austenittkrystaller. Urenheter med lavt smeltepunkt S, P, Pb og andre elementer danner et eutektikk med lavt smeltepunkt ved korngrensen, noe som resulterer i termisk sprekkdannelse. Pure ni har et lite fast-væskefasetemperaturområde og lav fluiditet. Det er lett å løse opp H2, O2, CO2 og andre gasser i flytende tilstand. Når disse gassene ikke slipper ut i tide, vil det dannes porer.

Videre, på grunn av den høye resistiviteten og den lave varmeledningsevnen, er det lett å overopphetes under sveiseprosessen, noe som resulterer i den raske veksten av sveisekornene, noe som alvorlig påvirker de mekaniske egenskapene og korrosjonsmotstanden til de sveisede leddene.

Welding procedure qualification is carried out in accordance with JB/T4756-2006 "Nickel and Nickel Alloy Pressure Vessels" and JB/T4745-2002 "Titanium Welding Vessels" Appendix B.

2.1 Sveisetilsetninger og klargjøring av prøvestykker

Prosesskvalifiseringen vedtar manuell wolfram argon buesveising (TIG), grunnmetallet er industrielt rent nikkel (N6), sveisingenNikkel 200 tråd is ERNi-1 material of ф2.4mm, and the size of the test piece is 400mm300mm6mm. Compared with low alloy steel, pure ni welding has the characteristics of low permeability, but large line energy cannot be used to increase the permeability. The groove form should choose a large groove angle, the angle is 75 degree , the blunt edge is 1mm, Gap 2mm.

2.2 Foreslåtte sveiseprosessparametere

I lys av egenskapene til N6 med lav varmeledningsevne, lett overoppheting og lett vekst av sveisekorn, bør sveiseprosessparametrene, spesielt kontrollen av linjeenergi, kontrolleres strengt. Praksisen har vist at metoden for å redusere sveisestrømmen alene ikke er den mest effektive, fordi flytende nikkel har dårlig fluiditet og grunn penetrasjon, og den faktiske strømmen bør ikke være for liten. Varmetilførselen kan kontrolleres ved å øke sveisehastigheten og mellomlagstemperaturen kan kontrolleres strengt under forutsetning av å sikre sammensmelting av sveisen.

2.3 Testresultater

Etter at teststykket er fullført, utføres inspeksjon av sveiseoverflaten, RT ikke-destruktiv inspeksjon og mikroskopisk metallografisk inspeksjon etter å ha blitt plassert i romtemperatur i 24 timer. Inspeksjonsresultatene fant at det var porer i sveiseområdet, og det ble ikke funnet sprekker i det negative.

Det kan ses av testresultatene at på grunn av det svært lave innholdet av S- og P-urenheter i sveisingenNikkel 200 tråd, antallet lav-smeltende eutektikk forårsaket av sveiseprosessen er svært lite, så det er ingen varm sprekk, linjeenergien kontrolleres innenfor 10 kJ/cm, og i sveisetråden er Al og Ti legeringselementer som foredle kornene, og det er ikke noe kornforgrovningsfenomen.