镍与镍基耐蚀合金是化工、石油、有色金属冶炼、航天航空、核能等工业领域中，耐高温、高压、高浓度或混有不纯物等各种苛刻腐蚀环境的比较理想的金属结构材料。在镍中加入Cr、Mo、Cu、W等耐蚀金属元素，可获得耐蚀性优异的镍基耐蚀合金。

 

固溶强化镍基耐蚀合金很适合用埋弧焊接，特别是厚板，与其他焊接方法相比，焊接稀释率较高，达30%~50%,每道焊缝较高，达3~5mm,电弧燃烧稳定，焊缝表面光滑且无弧光刺眼。和低碳钢、不锈钢相比，镍基耐蚀合金的焊接有奥氏体不锈钢焊接发生的相类似的问题，如有焊接热裂纹倾向、焊缝气孔、焊接接头的晶间腐蚀倾向等。

 

 

1.焊丝与焊剂

 

为防止热裂纹的产生，在工艺上应采取合理的装配顺序，选用较小的线能量，但关键的问题是选用合适的焊接材料。它是和熔化极气体保护焊用相同的焊丝。对于镍基耐蚀合金的埋弧焊除应正确选用焊丝外，还必须正确地选用与该合金和母材相匹配的焊剂。碳钢和不锈钢用埋弧焊剂不适用于镍基耐蚀合金，常用的焊剂有 IncoFlux44号、 IncoFlux5号和IncoFlux6号焊剂。

 

其中4号焊剂是与因康镍62、82、625焊丝相匹配的3焊剂该焊剂配因康镍62焊丝焊接因康镍600合金。5号焊剂是配蒙镍尔60、67焊丝的埋弧焊专用焊剂。该焊剂配蒙镍尔60焊丝适用于蒙镍尔400、404的埋弧堆焊和对接焊，也适用于两种合金的对接接头的埋弧焊。

 

6号焊剂是配镍61、因康镍82、625焊丝用的埋弧焊剂，该种焊剂配合镍61焊丝适用于埋弧堆焊和镍200、201的对接接头的同材或异材的埋弧焊。镍基耐蚀合金埋弧焊剂有吸潮的性质，应于放置在干燥容器内贮存。吸潮的焊剂可以烘干，常用烘干温度580~880℃,烘干时间为2h。

 

2.接头形式：

 

镍基耐蚀合金的典型接头形式与熔化极气体保护焊的接头形式一致，接头形式的选择应尽量减少熔化金属，减少焊接变形与残余应力。各种V形或V形加垫板单面焊接头适于厚25mm以下的板材的焊接。U形坡口和双U形坡口适合于20m以上或更厚板材。在接头设计上应尽可能选用双V形坡口，以减少焊接熔化金属、减少焊接变形或残余应力。

 

3.工艺要点：

 

镍基耐蚀合金埋弧焊对焊件的清理是防止裂纹，特别是防止气孔产生的极其重要的措施，必须严格执行。污物、油脂可用蒸汽脱脂或用丙酮清洗，油漆可用碱、专用洗涤剂清洗，标记墨水可用甲醇清洗。当母材温度低于15℃时，为防止空气中的湿气吸附在母材表面导致气孔产生，应将坡口两侧250~300mm范围内加热到15-20℃。

 

轧制镍基合金一般不需要焊前预热，也不推荐焊后热处理，但有时为保证使用中不发生晶间腐蚀，需要焊后热处理。

 

对于经过弯曲、冷拔或其他复杂成形的强化合金，在焊后必须做退火热处理。对于结构复杂的强化镍基合金，为了有效地减少焊接应力，焊前预热是有利的，但预热不能代替焊后热处理。铸造镍基耐蚀合金的焊接需要预热到100~250℃,以减少焊缝裂纹的倾向；焊后还需要消除应力，如采用锤击或退火消除应力。

 

在镍基耐蚀合金的埋弧焊工艺中，母材、焊丝、焊剂与焊接工艺参数的配合是很重要的，对工艺性、焊缝的化学成分、接头的性能都有很大影响。