化工行业用纯镍合金系列成份比对:工业纯镍N02200焊管焊接
牌号 |
| 镍+钴 | 铜 | 硅 | 锰 | 碳 | 镁 | 硫 | 磷 | 铁 | 铅 | 铋 | 砷 | 锑 | 锌 | 镉 | 锡 | 铬 | 杂质 |
N5 - 201 | zui小 | 99.0 |
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zui大 |
| 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.02 |
| 0.01 |
| 0.40 |
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| 0.2 |
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N6 | zui小 | 99.5 |
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zui大 |
| 0.10 | 0.10 | 0.05 | 0.10 | 0.10 | 0.005 | 0.002 | 0.10 | 0.002 | 0.002 | 0.002 | 0.002 | 0.007 | 0.002 | 0.002 |
| 0.5 | |
N7 - 200 | zui小 | 99.0 |
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zui大 |
| 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.15 |
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| 0.40 |
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注:牌号为Ni-N5-N6-N7,纯镍Ni201-N6-Ni200系列。 | |||||||||||||||||||
N5-N6-N7 热、冷轧板:GB/T2054-2013 ASME SB162 ASTM B162 管材 标准:GB/T2882-2013 ASME SB161 ASTM B161 换热无缝管:ASME SB163 ASTM B163 棒材 标准:GB/T4435-2010 ASME SB160 ASTM B160 带材标准GB/T2072-2007 |
纯镍工业纯镍N02200焊管焊接的供货状态有-固溶-退火-氢退-软态-硬态。根据客户的使用要求,备有不同规格mm的现货供客户选择。材料的切割采用低温水切割、等离子切割、激光切割、锯床切割、线切割等方法,可以切割为圆形状,方形状,异型切割,在不破坏材料性能的情况下,对合金材料进行切割,用户可以放心使用。公司还也可以提供进一步车削、抛光、修边、掏孔、焊接加工等精加工工序。
N5-N6-N7-Ni201纯镍合金材料的焊接及切割,必须在保证不破坏材料性能的前提下进行加工。纯镍厚板的切割多采用低温水刀切割,薄板采用激光切割,精密度高,中心点温度*,瞬间穿透板材,无毛刺和缺陷,对板材性能不产生影响。
纯镍合金材料的焊接采用手工电弧和氩弧焊,采用99.9%纯度的氩气作为保护气,采用小电流防止材料中的合金元素烧伤,造成焊接气孔和裂纹等偏析,影响接头的腐蚀性能。一般低于2mm的焊接点不用开坡口,板材过厚应开大于70%的坡口,然后用丙酮及清水清洗,保证焊接口的干净无杂质。
纯镍的物理性能特点主要是热导率低和膨胀系数高,这些特性均要在焊接坡口准备予以考虑,如加宽底部间隙。由于焊缝金属流动性差,不易流到焊缝两边,在对焊时应采用更大的坡口角度70°,以抵消材料的收缩。为了获得良好的焊缝成形,采用摆动工艺,但这种摆动是小摆动,摆动距离不超过焊条或焊丝直径的3倍。
焊接时在保证焊透和熔合良好的前提下,尽量采用小的焊接线能量、短电弧、不摆动或者小摆动的操作方法。焊件较厚时需多层焊,温度小于100℃,每一层焊完后均应*清除焊道面的熔渣,并消除各种表面的缺陷。各层焊接接头要错开。
镍属于低层错能的金属材料,扩展位错很宽,在高温热变形时,变形产生的螺位错的交滑移和刃位错的攀移均较难进行,位错难以从结点和位错网中解脱出来,与异号位错相互抵消,使得材料中的位错密度增加,材料变形的储能增大,变形产生的软化作用以动态再结晶为主,同时,随着变形温度升高,材料变形过程中,产生的热震动能不断增加,对材料的软化作用不断增强,因此,在同一应变速率条件下,流变应力随变形温度升高,明显降低,且流变应力峰值,随变形温度升高,向应变量小的方向移动
镍为单相合金,有晶粒长大倾向,加之这类合金导热性差,焊接热不易散出,容易过热,造成晶粒长大,减弱了晶间结合力,降低焊缝和热影响区的塑性、抗腐蚀性能,这类合金焊缝金属的液、固相存在的时间长,进而增强热裂纹的形成。
焊接纯镍的方法有电弧焊、手工钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊、埋弧焊和激光焊接。手工钨极氩弧焊特别适合薄板、小界面、接头不能进行背面焊的封底以及焊后不允许有残留熔渣的结构件。保护作用强,能有效隔绝周围空气,电弧非常稳定,即使在很小电流情况下(小于10A)仍可稳定燃烧,使焊接简单易操作。
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中低温下质量分数为10-45%的烧碱浓缩过程均可用镍材,高温,高浓度甚至熔融的纯氢氧化钠中镍的腐蚀速度也不大,如镍在178摄氏度,50%的氢氧化钠溶液中腐蚀速度为0.005mm/a,180摄氏度,70-75%的溶液中腐蚀速率为0.006mm/a,在500摄氏度的溶液中为小于0.01mm/a,影响镍材的寿命的原因为浓度,温度,杂质,其主要的是氯酸钠和氯化钠的含量,研究表明,在170-180摄氏度,浓度为73-75%的溶液中,1.0-1.5%氯化钠的腐蚀影响可以忽略,但氯酸钠碱液中的腐蚀速率随温度和氯酸钠含量的提高明显增加,原因是氯酸钠在180摄氏度开始分解,生成氧化性很强的新生态,随温度升高分解越快,更高温度下纯氢氧化钠和含氯酸钠碱液中镍的腐蚀速率进一步加快
纯镍固液相温度区间小,流动性差,液态时易溶解氢气、氧气、二氧化碳等气体,在焊接快速冷却凝固过程中,极易出现裂纹、气孔以及晶粒粗大等缺陷。另外纯镍的电阻率大、热导率低,焊接过程中易过热,导致焊缝晶粒迅速长大,纯镍材料晶粒一旦粗化后,很难用热处理的方法来改善,严重影响焊接接头的力学性能和耐蚀性能。
镍及镍合金广泛使用于化学及化学工业酸,碱,盐等腐蚀介质之中,镍合金一般使用于具有腐蚀性的无机酸及含氯化物的环境中,镍合金适用于抵抗多种多样腐蚀形式,对氯化物引起的应力腐蚀有着很高的腐蚀性,可耐受具有腐蚀性的还原性酸,如盐酸,氢茀酸以及低浓度硫酸的腐蚀,某些镍合金还可耐强还原性酸以及强氧化性酸的腐蚀,多种镍合金显示出对碱有着很强的腐蚀性,部分镍合金对局部腐蚀(点腐蚀和缝隙腐蚀)的腐蚀性很高,全部镍合金的延展性均很,易成型,焊接性能好,镍本身能抵抗某些化学品介质的腐蚀,且与其他金属,包括铬,铜,钼,钨等金属具有冶金相容性,可组成多种镍基合金,从而大大提高了其耐蚀性能
纯镍的电阻率大、热导率低,焊接过程热量散失速度慢,所以镍的焊接熔池具有更高的温度,在高温下停留的时间更长,使得焊接接头有过热倾向,焊缝晶粒变得十分粗大,焊缝的显微组织为粗大柱状晶粒,从而导致焊缝的硬度明显下降。焊接接头的抗拉强度明显低于母材。