Сварка нікелевих сплавів

Сварка нікелевих сплавів пов’язана зі значними труднощами, в зв’язку з їх особливими фізико-хімічними властивостями — великий схильністю до утворення пір при різкій зміні розчинності азоту, водню і кисню в процесі переходу металу з твердого стану в рідке. При дугового зварювання нікелю високої чистоти в середовищі аргону головним джерелом пір є азот, розчиняється в великих кількостях в рідкому металі і майже не розчиняється в твердому нікелі.

Для отримання зварювальних швів без пір важливою умовою є чистота поверхні електродного дроту, крайок, що зварюються, зварювальних матеріалів і основного металу (покриттів електродів, флюсів, захисних газів), а також зв’язування водню і розкислення в процесі зварювання нікелю. Це вирішується шляхом введення сильних розкислювачів в зварювальну ванну (титану, алюмінію та ін.), А також використанням покриттів або флюсів, які здатні переводити водень в стійкі леткі сполуки НР або пов’язувати оксиди нікелю. З цієї причини технологія зварювання може забезпечити надійний захист свариваемой зони від атмосферного повітря, дегазацію зварювальної ванни і хороше розкислення. Ефективним заходом запобігання пористості є зварювання за допомогою короткої дуги (до 1,5 мм), яка значно зменшує приплив газів з атмосфери.

Висока схильність нікелю до появи кристалізаційних тріщин пов’язана з утворенням на межі великих зерен, які мають транскристаллитного будова. Щоб запобігти виникнення в основному металі, а також в зварювальному шві тріщин необхідно обмежити вміст шкідливих домішок і ввести елементи, які пов’язують сірку в найбільш тугоплавкі з'єднання: до 0,1% Мg і до 5% Мn.

При розробці технології зварювання основна увага приділяється забезпеченню необхідних експлуатаційних властивостей з'єднань. Технологія може бути абсолютно різною навіть для одного і того ж сплаву. При дугового зварювання нікелевих сплавів і нікелю не обов’язково домагатися для шва такого ж хімічного складу, як і у основного металу, оскільки навіть при повному збігу не вдається уникнути тріщин, пор і т. П. Дефектів. Для отримання необхідних властивостей шва і запобігання дефектам можна вдатися до комплексного легування.