纯镍2.4068工业纯镍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。
纯镍不锈钢合金材料有2.4068-2.4066-N6-Ni201,在石化行业烧碱制造业中应用这种材料比较多,石化行业酸碱装置-*/氯氟乙烷反应器壳体采用2.4068工业纯镍管焊接,氢氧化钠行业-隔膜法制碱蒸发器的换热板-换热盘管等使用这些材料。石化行业使用zui多的属纯镍板和纯镍管这两种,钢板多数为退火或者固溶热轧板,有很好的冲压和冷弯性能,易于成形和焊接。像这类的特殊材料焊接是个技术难题,要保证焊缝不能出现气孔、杂质、微裂纹、晶粒组织要均匀。
焊接气孔的形成:
纯镍在焊接过程中容易出现气孔,气孔的存在会严重影响接头的性能,焊接材料以及焊接试件表面油污、水分等是纯镍N6焊接过程中气孔的主要来源。由于纯镍电阻大,热导率低,因此纯镍熔池的流动性也比较差,熔融态的镍中可以溶解一定量的O2,当熔池凝固时,来不及溢出的O便在熔池中有Ni形成NiO,同时熔池中也可以溶解H2,冷却过程中的H2与NiO反应,将Ni还原出来同时H和O结合形成水蒸汽气孔,一般气孔出现在熔合线附近。
过热致晶粒粗大:
镍基合金由于热导率较低,电阻率较高,因此在焊接过程中热输入较高的时候,接头的焊缝区和热影响区的金属容易过热,导致该区域的晶粒粗大,由于晶粒的粗大导致焊接接头的力学性能与耐蚀性能均无法保证。
纯镍熔点凝固时不发生相变,时常形成粗大的树枝状奥氏体结晶。低熔点杂质S、P、Pb等元素在晶界形成低熔点共晶体,导致产生热裂纹。纯镍固液相温度区间小,流动性差,液态时易溶解H2、O2、CO2等气体,在晶界这些气体来不及逸出会形成气孔。再者,由于电阻率大,热导率低,焊接过程中易过程,导致焊缝晶粒迅速长达,严重影响接头的机械性能和耐蚀性能。
为单相奥氏体组织,在液态凝固过程中不发生相变。但焊接过程中S、P、B、Pb、Si等杂质容易在焊缝金属中偏析,S和Ni元素形成低熔点共晶体,焊缝金属凝固过程中,低熔点共晶在晶界形成一层液态薄膜,并在焊接应力的作用下形成凝固热裂纹。
焊接过程中Si和氧形成复杂的硅酸盐,在晶界形成一层脆的硅酸盐薄膜,在焊缝凝固过程中或凝固后的高温区形成高温低塑性裂纹。因此S、Si是镍201焊缝金属中zui有害的元素。
防止热裂纹产生的措施:首先降低焊缝金属中S、Si等杂质的含量,严格清理焊前坡口区域和焊丝等,严格控制母材中杂质的含量。采用合理的焊材,采用小线能量焊接,焊前不预热,层间温度应尽量低。
焊接过程中熔池中的液态镍粘度较大,张力也较大,导致气体上浮逸出困难,因此出现气孔的机会较多。气孔分为H2O气孔、氢气孔、一氧化碳气孔,其中以H2O气孔为主。由于液态镍能溶解大量的氧,凝固时氧的溶解度大幅减小,使凝固过程中过剩的氧将镍氧化成氧化亚镍(NiO)。氧化亚镍和液态金属中的氢发生反应,镍被还原,而氢和氧结合成H2O,H2O;来不及逸出,又因熔合线处和收弧、引弧处冷却快,在该处出现气孔。
焊条或者焊丝中的钛、铝、锰等脱氧剂,能降低焊缝金属的含氧量,防止形成氧化亚镍。焊材中还会多加入一些合金元素,以补偿某些元素的烧损以及控制焊接气孔和热裂纹。焊前用丙酮清理焊件和焊材表面的氧化膜、油污、等也很关键。
?各种耐蚀合金按成分分类及其特性如下:Ni-Cu合金 在还原性介质中耐蚀性优于镍,而在氧化性介质中耐蚀性又优于铜,它在无氧和氧化剂的条件下,是耐高温氟汽、氟话氢和氢弗酸的的材料(见金属腐蚀),Ni-Cr合金 也就是镍基耐热合金;主要在氧化性介质条件下使用,抗高温氧化和含硫、钒等气体的腐蚀,其耐蚀性随铬含量的增加而增强,这类合金也具有较好的耐氢氧化物(如NaOH、KOH)腐蚀和耐应力腐蚀的能力,Ni-Mo合金 主要在还原性介质腐蚀的条件下使用,它是耐盐酸腐蚀的的一种合金,但在有氧和氧化剂存在时,耐蚀性会显著下降,Ni-Cr-Mo(W)合金 兼有上述Ni-Cr合金、Ni-Mo合金的性能,主要在氧化-还原混合介质条件下使用,这类合金在高温氟话氢气中、在含氧和氧化剂的盐酸、氢弗酸溶液中以及在室温下的湿氯汽中耐蚀性良好,Ni-Cr-Mo-Cu合金 具有既耐硝酸又耐硫酸腐蚀的能力,在一些氧化-还原性混合酸中也有很好的耐蚀性
化工行业用纯镍合金系列成份比对:
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 |
| 0.01 |
| 0.40 |
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| 0.2 |
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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 |
纯镍是目前为止*耐浓碱腐蚀的较好材料,其耐碱性仅次于银,这是因为镍具有较高的化学稳定性,空气中常温下不被腐蚀,干燥气体(卤族,氧化氮,二氧化碳和氨)室温下与镍不起反应,但潮湿的情况下腐蚀速度明显加快,蒸馏水中镍不发生腐蚀,只是表面变暗,含有大量氧离子和二氧化碳的气体中,镍可发生点蚀,在500摄氏度的空气中轻微氧化,750摄氏度以上则迅速氧化,镍的一个钟要特性是耐碱腐蚀,它几乎在所有温度和浓度下对氢氧化钠和氢氧化钾均耐蚀,耐中性和微酸性溶液(包括一些稀的非氧化性酸、有机酸)及有机溶液的腐蚀,纯镍在氢氧化钠溶液中,只有浓度高于75%,温度高于150摄氏度,才会大于0.13mm/a的腐蚀速度,(低浓度,低温可以0.003mm/a做为指标)
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