純鎳其熔點高,在陰極工作溫度范圍內,會蒸發;有足夠的熱蒸發,并有好的機械加工性能和成形性;對陰極的發射性有好的影響,并有適宜的電阻系數,輻射系數好,熱傳導系數大,因此,多用于耐蝕構件。精密儀器結構和的重要零件。N6又稱六號鎳,是純鎳的一種,六號鎳的特點除具有金屬鎳的物理化學特性外,還具有耐強堿、中性及弱酸性,并且在大氣、淡水和海水中性能穩定。
鎳基合金復合板的力學性能和腐蝕性能的檢驗
鎳基合金復合板可以采用的標準有NB/T47002.2-2009和ASMESA265等。力學性能檢驗按標準所列項目及用戶要求進行檢測,如拉伸試驗、沖擊試驗、彎曲試驗、剪切試驗等。NB/T47002.2-2009規定剪切強度的不小于210MPa,ASME
SA265規定剪切強度不小于140MPa。實踐表明,采用法生產的鎳基合金復合板的剪切強度一般不小于300MPa,遠大于標準要求值。拉伸、沖擊等性能達到基材的要求,保證復合板在設備制作和運行過程中所需的強度和韌性,保障設備安全運行。
對于復合后的鎳基合金層的耐腐蝕性能檢測,是復合板性能檢測的一個重要指標。鎳基合金常用的晶間腐蝕試驗方法為ASTM
G28(A法和B法),評定鎳基合金的晶間腐蝕傾向。而復合板復合后的熱處理,是保證復層鎳基合金的耐腐蝕性能關鍵過程。
鋼與鎳及鎳合金焊接,常見問題解答
制造化工和石油設備時,為了節省昂貴的鎳,經常需要將鋼與鎳及合金焊接在一起。
焊接的主要問題
焊接時,焊縫中的主要成分是鐵和鎳,鐵和鎳能夠無限互溶,不形成金屬間化合物。在一般情況下,焊縫中的含鎳量相對高,所以在焊接接頭的熔合區,不會形成擴散層。焊接的主要問題是在焊縫中容易產生氣孔和熱裂紋。
氣孔
鋼與鎳及其合金焊接時,影響焊縫中形成氣孔的主要因素是氧、鎳及其他合金元素的含量。
①氧的影響。焊接時,液態金屬中可能會溶解較多的氧,而氧在高溫時與鎳氧化,形成NiO,NiO能與液體金屬中的氫和碳發生反應生成水蒸氣和,在熔池凝固時如來不及逸出,殘留在焊縫中就形成氣孔。在純鎳與Q235-A埋弧焊的鐵鎳焊縫中,在氮和氫含量變化不大的情況下,焊縫中含氧量越高,焊縫中氣孔數量越多。
②鎳的影響。在鐵鎳焊縫中,氧在鐵鎳中的溶解度不同,氧在液態鎳中的溶解度大于液態鐵中的溶解度,而氧在固態鎳中的溶解度卻比在固態鐵中的小,因此,氧的溶解度在鎳結晶時的突變,比在鐵結晶時的突變更加明顯。所以,焊縫中Ni為15%~30%時的氣孔傾向小,而Ni含量大時,氣孔傾向進一步提高到60%~90%,鋼的溶入量必然下降,因此引起形成氣孔的傾向變大。
③其他合金元素的影響。當鐵鎳焊縫中含有錳、鉻、鉬、鋁、鈦等合金元素或符合合金化時,能提高焊縫抗氣孔能力,這是由于錳、鈦和鋁等都具有脫氧作用,而鉻和鉬則提高焊縫固態金屬中的溶解度。所以鎳與1Cr18Ni9Ti不銹鋼焊縫的抗氣孔能力比鎳與Q235-A鋼焊縫高。鋁和鈦還能把氮固定在穩定的化合物中,也能提高焊縫抗氣孔能力。