Niklipõhiseid sulameid kasutatakse laialdaselt kosmose-, energia- ja keemia-, laevaehituses ja muudes põldudes tänu nende suurepärasele korrosioonikindluse, kõrge temperatuuri tugevuse ja väsimuskindluse tõttu. Kuid keevitusprotsess on keeruline ja kalduvus sellistele defektidele nagu termilised praod ja poorid. Materjali omaduste põhjal on vaja valida sobivad meetodid ja protsessiparameetrid. Järgnevalt on toodud niklisulami keevitamise põhitehnoloogiad ja uurimistöö:
1. Ühised keevitusmeetodid
Inertne gaasi varjestatud keevitamine: Niklisulami keevitamise eelistatavad meetodid on volfram inertne gaasi keevitamine (GTAW) ja metalli inertne keevitamine (GMAW), eriti õhukese seinaga torude ja väikeste osade jaoks, mis võivad tõhusalt vältida oksüdeerumist ja lisandeid.
Laseri keevitamine ja elektronkiirekeevitus: suure energiatarbega talakeevitutehnoloogia (näiteks laserkeevitus ja elektronkiim keevitamine) võib saavutada paksude plaadikilamite ülitäpse ühenduse, tiheda keevisõmbluse struktuuri ja väikese kuumaga mõjutatud tsooniga. Seda on edukalt rakendatud gaasiturbiinide ja laevade paksude taldrikute kuuma otsa komponentide keevitamisel.
Difusioonikeevitus ja kõvajoodistega: difusioonikeevitamine (näiteks mööduv vedela faasi difusioonkeevitamine), kasutades niklipõhiseid sulameid vahepealse kihina, võib lahendada erineva materjali (näiteks raud-kromium-alumiiniumsulamite) ühendusprobleemi ja liigesetugevus võib ulatuda enam kui 70% -ni vanemmaterjalist.
2. keevitusmaterjali valimine ja protsesside kontroll
Keevitusmaterjali sobitamine: tuleks valida lähtematerjaliga sarnase koostisega keevitusjuhtme või keevitusvarda, näiteks kõrge kroomiumi niklipõhise sulami keevitusmaterjalide (näiteks ARC625, INCOLOY 825), et vähendada elementide segregatsiooni riski.
Protsessi parameetrite optimeerimine: Plasma kaarepihustusvestmise ajal vähendab ülekandekaare voolu suurenemine keeviskihi kõvadust ja kulumiskindlust, kuid volframkarbiidi (WC) lisamine võib jõudlust märkimisväärselt parandada. Vask-nikli sulami keevitamine nõuab pooride moodustumise vältimiseks argooni kaitse ranget kontrolli.
3. defektide ennetamine ja kvaliteedikontroll
Kuumad praod ja poorid: kuumade pragude riski saab vähendada, kontrollides vahepalade temperatuuri (vältides sensibiliseerimistsoonis püsimist), hoides keevituskeskkonna kuivana ja kasutades kitsa keevisõmbluse helmestehnoloogiat.
Jääkpinge juhtimine: pime augu meetod ja taanestusmeetod saavad keevituspinge täpselt testida. Andmete usaldusväärsuse tagamiseks tuleb kalibreerimistegur kombineerida tegeliku kalibreerimisega, mitte teoreetilise arvutamisega.
4. tüüpilised rakendusjuhtumid
Tuumaenergia väli: niklipõhise sulami 52m erineva liigese pragude leviku tee tuleb pöörata tähelepanu. Pragu on lihtne kalduda madala jõuga materjaliga ja hindamisprotseduuri tuleb kohandada koos materjali tugevuse ebakõlaga.
Ülimalt madala temperatuurikeskkond: vooluga gaasivarjuga keevitatud keevitamist (FCAW-G) kasutati edukalt INCOLOY 825 sulami -196 kraadi keevitamiseks, ja liigese mõju vastas standardile, mis vastas veeldatud maagaasiseadmete vajadustele.
Komposiitplaatide keevitamine: riba elektroodide elektriliste kattetehnoloogia võib parandada bimetalliliste niklipõhiste 825 komposiitplaatide graanulitevahelist korrosioonikindlust, tagades samal ajal alusmaterjali tugevuse.
5. tulevase uurimistöö suund
Praegune uurimistöö keskendub intelligentsele suure energiatarbega keevitusele, erineva materjali liidese käitumise analüüsile ja keevitusprotsessi numbrilisele simuleerimisele. Näiteks võib laserkattetehnoloogia parandada kõrgtemperatuuriliste sulamiosade kulumist ning niklipõhiste sulamite ja süsinikterase komposiittorude keevitatud liigesed on läbinud granulaarsete korrosiooni- ja mehaaniliste omaduste testid, pakkudes uusi lahendusi Harshi töötingimuste jaoks.
Järeldus
Niklisulami keevitustehnoloogia areng sõltub materjaliteaduse, protsesside optimeerimise ja tuvastamise tehnoloogia koordineeritud arengust. Tulevikus, intelligentsete keevitusseadmete populariseerimisega ja uute keevitusmaterjalide väljatöötamisega, täiustatakse veelgi niklisulami keevitamise tõhusust ja kvaliteeti, edendades tipptasemel töötleva tööstuse täiendamist.
