钢与镍及镍合金焊接，常见问题解答

　　热裂纹

　　钢与镍及其合金的焊缝中，产生热裂纹的主要原因是，由于高镍焊缝具有树枝状组织，在粗大晶粒的边缘上，集中了一些低熔点共晶体，从而削弱了晶粒间的联系，降低了焊缝金属的抗裂能力。另外，不可逆镍锭，焊缝金属的镍含量过高对焊缝金属产生热裂纹有重大的影响，在铁镍焊缝中，氧、硫、磷等杂质对焊缝热裂纹倾向也有很大的影响。

　　当采用无氧焊剂时，由于焊缝中氧、硫、磷等有害杂质质量的减少，兴化镍锭，特别是含氧量的下降，使裂纹量大为减小。因为熔池结晶时，氧和镍能形成Ni+NiO共晶体，共晶温度为1438℃，而且氧还能加强硫的有害作用。所以焊缝中含氧量较高时，热裂纹倾向较大。

　　Mn、Cr、Mo、Ti、Nb等合金元素，均能提高焊缝金属的抗裂性能。Mn、Cr、Mo、Ti、Nb均是变质剂，能细化焊缝组织，并能打乱其结晶方向。Al、Ti还是强烈的脱氧剂，能降低焊缝中氧的含量。Mn能与S形成难熔化合物MnS，高新技术镍锭，从而减少硫的有害作用。

　　焊接接头的力学性能

　　铁镍焊接接头的力学性能与填充金属材料以及焊接参数有关。在焊接纯镍和低碳钢时，当焊缝中Ni当量低于30%，在焊缝快速冷却条件下，焊缝中会出现马氏体结构，使接头的塑性和韧性急剧下降。因此，为了使接头获取较好的塑性和韧性，铁镍焊缝中的Ni当量应大于30%。

　　镍合金按用途可分为：

　　(1)镍基高温合金：主要合金元素有铬、钨、钼、钴、铝、钛、硼、锆等。其中铬起和抗腐蚀作用，其他元素起强化作用。在650～1000℃高温下有较高的强度和、抗燃气腐蚀能力，是高温合金中应用广、高温强度的一类合金。用于制造航空发动机叶片和火箭发动机、核反应堆、能源转换设备上的高温零部件。

　　(2)镍基耐蚀合金：主要合金元素是铜、铬、钼。具有良好的综合性能，可耐各种酸腐蚀和应力腐蚀。早应用的是镍铜合金，又称蒙乃尔合金;此外还有镍铬合金、镍钼合金、镍铬钼合金等。用于制造各种耐腐蚀零部件。

　　(3)镍基耐磨合金：主要合金元素是铬、钼、钨，还含有少量的铌、钽和铟。除具有耐磨性能外，其、耐腐蚀、焊接性能也好。可制造耐磨零部件，也可作为包覆材料，通过堆焊和喷涂工艺将其包覆在其他基体材料表面。

　　镍带制造传统工艺

　　金属镍带的制造方法，更具体地说，涉及一种直接用电 解镍板制造镍带的方法。

　　背承技术

　　金属镍薄板(即镍带)作为原材料广泛运用电子产品制造行业，如在手 机电池、电子线路板、灯泡等电子产品的生产制造中，需大量运用镍带。镍带的厚度、纯度和延展性等物理参数，是影响以其为原料的电子产品质量的 关键因素。随着电子产品的小型化和化的发展趋势，对镍带的厚度、纯度和延展性等物理参数提出了越来越高的要求，要求更薄的厚度、更高的 纯度和更好的延展性、导电性、更低的电阻值。

　　作为原材料的电解镍板因含氢、硫成份高，脆性大、韧性小，不能轧制。 目前，金属镍带是采用传统的工艺方法进行生产的，生产金属镍带的传统方法是：先将电解镍板经分切、真空熔炼浇铸成镍锭，经过刨面 后加热、进行热轧，对热轧后的半成品进行酸洗，然后在进行多次冷轧、压延、退火和酸洗，达到规定厚度后，进行分条，然后对成品进行退火，后 进行包装完成。

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