复杂曲面堆焊Inconel625/925A焊接工艺与分析
2021-12-13段江丽
新技术新工艺 2021年11期
关键词:工艺
段江丽,刘 禹
(中国船舶重工集团公司 第七一三研究所,河南 郑州 450001)
Inconel625合金是以钼、铌为主要强化元素的固溶强化型镍基变形高温合金,具有优良的耐腐蚀和抗氧化性能,已被广泛用于航空航天、海洋、化学和核工业等领域[1]。
925A是一种高强度专用钢,抗拉强度、屈服强度均较高,是船舶装备中较常用的一种高强度钢,既有高强度和抗腐蚀性,还有优良的韧性、抗疲劳性及稳定性[2]。随着钢的强度级别要求越来越高,其碳含量和合金元素增加,使得焊接变得困难,在使用性能方面受焊接热循环作用下发生脆化、软化的倾向更加明显,这些都是925A钢堆焊焊接时需要考虑的情况。
相对于一般的碳钢及合金钢,镍合金焊材的焊接工艺性能较差,对热裂纹敏感性较高,容易产生裂纹、未熔合、气孔等缺陷。某产品筒体为925A材质,其内环面为带有凹槽的复杂表面,内环面堆焊Inconel625合金时,凹槽处尤其容易产生未熔合现象,层间也易出现熔合不良的情况。
堆焊件内部质量的检验只能通过破坏性试验进行,如切开焊件并取样进行弯曲试验、金相观察等,而无法通过射线检测、超声检测对其内部是否存在未熔合、裂纹等缺陷进行无损检查。故采用可靠性高、焊接效果优良的焊接方法与工艺,对产品的质量而言十分重要。
本文采用热丝脉冲TIG的焊接方法,在925A材质的带凹槽表面堆焊Inconel625合金,在凹角及平面处均获得了平坦、连续、无缺陷的堆焊层,焊后对堆焊接头消应力热处理,通过弯曲试验、硬度试验、金相试验、点腐蚀试验及化学成分测量,对堆焊接头及堆焊层性能进行了分析。……
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