镍-铜合金B165 UNS N04400 焊接总结

第一篇：镍-铜合金B165 UNS N04400 焊接总结

镍-铜合金B165 UNS N04400 焊接总结

摘要：镍-铜合金B165 UNS N04400是少有的几种可以耐氟、氢氟酸、氟化氢或它们的衍生物的金属。它在烧碱中也很耐蚀，在海水环境中有和铜基合金相似的耐空泡腐蚀性能，在硫酸、盐酸等环境中，尤其是没有空气中的情况下，效果更好具有优异的耐腐蚀性和强的抗氧化性，在各种化学装置中有广泛的应，但镍-铜合金的焊接性能较差，易出现热裂纹、气孔，未熔合等缺陷。本文对镍-铜合金的材料性能、焊接工艺、缺陷及焊接过程中控制和管理做了详细的总结。关键词：镍-铜合金焊接；热裂纹；气孔；未熔合；工艺1.前言镍-铜合金B165 UNS N04400是化学、石油化工、有色金属冶炼、航天及核工业等领域中各种苛刻耐腐蚀环境中比较理想的金属材料。该材质是神华宁煤硫回收装置的焊接中我公司首次遇到。该材质的管子及管件全部由国外供货，其管内介质为氧气，焊接要求极其严格。2理化性能分析镍-铜合金B165 UNS N04400是一种单相固溶体Ni-Cu合金，是在镍元素的基础上加入铜元素，它在很多介质环境下有良好的耐蚀性能，从轻微的氧化性介质环境到中性环境，到适宜的还原性环境，都有良好的耐蚀性能，虽然对氯离子应力腐蚀开裂具有很好的抵抗力，但是在有汞或潮湿暴露的氟化氢气体的环境中会产生应力腐蚀开裂，此时要注意对材料进行消应力热处理。其化学成分及机械性能见表1及表23焊接性能分析和低碳钢，不锈钢相比，镍-铜合金B165 UNS N04400的焊接有奥氏体不锈钢焊接发生的类似问题，如焊接热裂纹，焊缝气孔等。在镍及镍基金属当中，特别是镍-铜合金B165 UNS N04400和纯镍一样，在焊接过程中易出现未焊透现象。3.1 焊接热裂纹镍-铜合金B165 UNS N04400镍和铁的二元共晶物中有较多的低熔点金属共晶物和非金属共晶物。特别是硫、磷共晶熔点比镍铁低的多（Ni-S为645℃、Ni-P为880℃），在焊缝结晶时低熔点的共晶物的液态薄膜残留在晶界区，同时镍-铜合金B165 UNS N04400的线膨胀系数大，焊接时易出现较大的应力，焊缝结晶时低熔点共晶物的液态薄膜在收缩应力的作用下容易发生开裂形成热裂纹。3.2焊接气孔镍-铜合金B165 UNS N04400的固液相温度间距小，流动性偏低，在焊接快速冷却凝固结晶过程中，气体来不及逸出易在焊缝中产生气孔。和低碳钢，低合金钢相比，氧化性气体对焊缝的形成气孔的几率较大，但还原性较大时对氢气孔也有一定的敏感性。特别是在横焊和仰焊位置，气体更不容易从焊缝中逸出，因此固定口的焊接中出现的几率更大。镍-铜合金B165 UNS N04400对清洁度的要求很高，如果在焊接过程中坡口和焊丝中的油污、铁锈、油漆等没有清理干净，不仅会产生焊接热裂纹，也会出现大量的气孔。气体纯度不够或流量不合适也是产生气孔的主要原因。3.2 未焊透由于镍-铜合金B165 UNS N04400 熔池的流动性差，在焊接过程熔滴不能及时过渡到所需要的位置。特备是在氩弧焊打底收弧时，根部出现一个很深的弧坑影响透视，此时一定要适当较小背面氩气的流量，同时适当增加焊接点电流，以便熔滴顺利过渡到所需要的位置，但电流不能过大，电流过大可能使焊缝出现热裂纹。4焊接工艺4.1焊接方法的选用镍-铜合金的一般可采用手工钨极氩弧焊、手工焊条电弧焊、熔化极惰性气体保护焊等手法，也可采用埋弧自动焊的焊接方法。但为确保此次管道的焊接质量，我们采用全手工钨极氩弧焊的焊接方法。由于镍-铜合金B165 UNS N04400的焊接金属流动性能较差，操作时要求焊工手法熟练，弧长尽可能短，将熔滴及时准确的送到所需要的位置上，焊接时要控制线能量，避免焊缝区过热，不要通过加大线能量来增加焊缝的焊透。4.2焊接材料的选择焊接材料的选用应根据焊接的化学成份、力学性能、使用条件和施焊条件综合考虑。同种材料焊接易选用和母材合金系相同的焊接材料,若没有耐腐蚀性能要求也可选用与母材合金系不同的焊接材料,但要保证焊接接头具备设计要求的性能。与奥氏体不锈钢（316L）的焊接应根据焊缝强度、耐腐蚀性、线膨胀系数、高温性能、焊接裂纹和气孔的敏感性来考虑。同种镍-铜合金B165 UNS N04400 的焊接，焊丝选用ERNiCu-7；镍-铜合金B165 UNS N04400和TP316L的焊接，焊丝也选用ERNiCu-7 焊丝的化学成份及熔敷金属的机械性能见表3和表4，需用选用氩气作为焊枪及管内的保护气体，为避免气体对焊缝性能的不利影响，应确保氩气不低于99.99﹪。4.3焊前准备4.3.1 焊接坡口的制备熔化焊时，由于镍-铜合金有低熔透性的特点，且焊接过程中又不能通过加大焊接线能量来增加焊缝的焊透性，所以要选用大坡口角度和小钝边的接头形式，如图1坡口角度α=80±5°、钝边p=0.5～1.5mm、组对间隙с=1.8～2.1mm；4.3.3 焊件的清理清洁成功是焊接镍铜合金的主要条件之一，铅、硫、磷和某些低熔点的元素能增加焊接的热裂纹倾向及焊接气孔的产生。因此焊件组对前，应对坡口两侧各50 mm范围内进行清理。油污可用蒸汽脱脂，对不溶于脱脂剂的漆和其他杂物，可用氯甲烷、碱等清洗剂清洗，标记墨水可用甲醇清除，被压入焊件表面的杂物可用磨削、喷丸或10％盐酸溶液清洗。并用水冲净，干燥后方能焊接。在清理过程中，可运用不锈钢刷，以避免铁污染。不仅如此，在焊接前还应当把所用的焊丝用沙纸打磨，使其露出金属光泽。4.4焊接工艺参数电弧特性:手工钨极氩弧焊-直流正接；钨极材料：铈钨极；钨极直径：Φ2.5mm；喷嘴直径：Φ14mm；层间温度≤100。C，根据焊接工艺指导书及焊接工艺评定实验结果，制订实际焊接工艺参数如表54.4焊接操作4.4.1施工现场GTAW≥2m/s、温度低于0℃、雨雪天及相对湿度大于90%，没有防风措施禁止施焊。4.4.2对于小直径的管子，焊接中宜采取在焊缝两侧加装冷却铜块或用湿布擦拭焊缝两侧等措施，减少焊缝的高温停留时间，增加焊缝的冷却速度。4.4.3 点位焊和打底焊采用的手工乌极氩弧焊必须管内充氩保护，氩气纯度必须≥99.99﹪。4.4.4定位焊(1)定位焊点数不能小于三点,每处长度约10mm。(2)为避免应力集中，定位焊时要采用对称点焊，尽量减少固定焊口且要避免强制组对。(3)定位焊缝必须焊透，如果定位焊缝上出现裂纹、气孔等缺陷，必须将此段打磨掉，重新焊接此段定位焊缝，不允许用重熔的方法修补。4.4.5打底焊(1)送丝 焊丝在氩弧保护区内往复继续的送进熔池。因为镍-铜合金的熔滴流动性差，送丝必须速度稍快，动作敏捷，准确的把熔滴送到所需要的位置。在整个施焊过程中，焊丝受热的端部不能离开熔池氩气保护区内，以免氧化，影响焊接质量。(2)收弧 必须用焊枪对熔池进行延时气体保护约20秒。4.4.6填充及盖面(1)焊接工程要保持清洁，做好层间的清理工作(2)做好层间温度的控制，每层焊完后，可采用测温笔测量焊道温度，待层间温度小于100℃时，进行下一层的焊接。在没有后测温的情况下，可以用手测温，以焊道不烫手为止。(3)在用氩弧焊第一遍填充时，必须管内继续充氩保护，充氩遍数不小于2遍。(4)施焊操作过程中，尽量采用小的线能量、短弧焊、低的层间温度、多层多道焊的操作方法。(5)焊件表面严禁有电弧擦伤，且不得在焊件表面引弧和熄弧，焊接熄弧时应填满弧坑，并应磨去弧坑缺陷。4.4.7焊后检查 焊接完毕后，应及时将焊缝表面的熔渣及表面飞溅物清理干净。焊缝要成行良好，焊缝余高控制在0.6-2.0mm之间。外观检查合格后，对焊口进行100％RT检测。5 焊接过程控制镍-铜合金的焊接必须严格控制焊接过程，为满足焊接要求，提高焊接质量，特制订以下控制措施：（1）焊工在施焊前，要进行专门的培训和考试，考试合格且进行技术交底后，方能进行施焊。（2）每个焊口组对后,要经检查员和监理确认后方可进行焊接。（3）焊接过程中焊工要作好焊接施工记录，层间温度要控制在100。C以内。（4）焊接完成后，焊工要及时清除熔渣、飞溅、弧坑裂纹及防飞溅涂料，并对焊缝外观质量进行自检，质检人员根据自检记录进行检查，检查合格后应在单线图上进行焊口标识。（4）焊缝无损检测后如不合格，由检测部门发出“焊缝返工通知单”并指出准确的缺陷位置，由焊接联络员通知焊工进行返工，并按规范要求做好返工记录。（4）对经过一次返工仍不合格的焊缝，再进行返工时，由质保工程师组织专业人员讨论、分析原因，选派合格焊工施焊，并做好返工记录。（4）同一部位的焊缝返修次数不应超过两次。若超次返修应分析原因、制定措施，并应得到焊接工程师的许可，方可进行返修。6 结论通过以上分析可知：镍-铜合金B165 UNS N04400焊接性较差，必须严格执行工艺措施，才能保证获得最佳性能的接头，在焊接中尤其须注意以下几个方面。焊接环境的影响。我们的焊接施工多是在恶劣的环境条件下，不合理的焊接位置，风、雨、雪，灰尘等都会对焊接质量造成不利影响。因此施工管理一定要做到周到细致。焊前必须把坡口清理清理干净。镍-铜合金B165 UNS N04400的焊接对管道清洁度较高，不能保证清洁度，就不能保证焊接质量。焊接过程中必须严格控制焊接线能量和层间温度。焊接时易采用小电流、低电压、快焊速、多层多道焊的焊接方法。管道的焊接必须使有经验的焊工担任。由于镍-铜合金B165 UNS N04400可焊性较差，焊工不宜掌握，本工程有求焊口100﹪RT检测，要求焊工严格工艺要求，焊接工程师，焊接检查员随时检查指导焊接工作。

第二篇：焊接总结

熔接工序：超音波塑胶熔接机是塑料热合的首选设备，主要原理是塑料极性分子反复扭转来产生磨擦热，进而达到熔接的目的，其熔接的温度是表里均匀的。任何PVC含量〉10%的塑料片材，无论其软硬如何，均可用超音波塑胶熔接机热合封口。项目塑胶料在熔接过程中所挥发出来的少量废气，主要成份为非甲烷总烃，无组织排放浓度＜4mg/m3。

波峰焊接：波峰焊是将熔融的液态焊料，借助与泵的作用，在焊料槽液面形成特定形状的焊料波，插装了元器件的PCB置与传送链上，经过某一特定的角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。在波峰焊接过程中，由于焊料受热而挥发出少量的含助焊剂的有机废气，该废气产生量较小，在加强车间通风的情况下，对周围环境不会产生影响。

焊接工序：项目焊接工序使用电能，利用高温将金属熔化进行焊接过程，其中会有少量金属原子成游离态逸出到空气中，还有少量金属杂质氧化放出气体，主要杂质为碳元素、烟尘，放出气体为二氧化碳。

热风机、锡炉：项目热风机工序首先是在工件的焊盘印刷（丝印机）锡膏，然后将电子元件贴到印制好锡膏的焊盘上，在热风机中逐渐加热，把锡膏融化，从而使电子元件与焊盘贴合。锡炉工序首先是将焊锡条在小电锡炉中熔化，然后将电子元件的针脚部分浸入液态锡中，使电子元件焊接在相应工件上。在项目热风机焊接和锡炉焊接过程中会有微量锡原子以游离态逸出到空气中。项目生产过程中采用热风机、锡炉等多种方式进行焊接，锡膏熔融过程产生的主要污染是锡膏加热挥发出的微量锡原子。通常对焊接废气采用集气罩收集，烟管引至楼顶高空排放（排放高度不低于15m，并高出200m半径范围内建筑5m以上）的方式处理即可使焊接废气达到广东省《大气污染物排放限值》（DB44/27-2001）第二时段二级标准要求。

第三篇：焊接技巧总结

焊接技巧总结

一、内容总览：

1、焊接的一般介绍

2、焊接的一般过程

3、焊接的一些实例

二、焊接的一般介绍：

松香油：使抹油物体对焊锡的拉力大大减小。焊接器材：刀头烙铁、尖头烙铁、高温风枪、松香油等。特别注意，烙铁温度的选取。

三、一般焊锡过程：

1、上锡：对接口和焊盘都上焊锡。用往赋有松香油的烙铁上付焊锡，然后将焊锡涂抹在接线和焊盘上。由于烙铁上有松香，导致烙铁对焊锡的拉力大大减小，使得焊锡更容易附着在接线和焊盘上。

2、检查：检查焊接物正负极性或是焊接方向。切记与焊盘对上。

3、连接：当焊接物是小焊盘时，即不需要太多锡就能将接线固定。此时将接线和焊盘对好后，用粘有松香油烙铁轻烫接触点，使得接线和焊盘上的锡融化，由于烙铁有松香油，不易附着焊锡，接线和焊盘上的锡会比较好的融在一起，完成连接。因此，整个过程不太需要另送焊锡。当焊接物与接触点较大时，需要较为大量的焊锡才能更好的固定连接物与焊盘，保证不出现虚焊的情况。用同上的方法先将焊接物和焊盘固定，在将较多焊锡布满焊盘。让接触点看着更美观。

四、焊接实例：

1、焊接排线：例如FPC排线。焊接引脚比较密，但都有焊盘的焊接口。选用刀头烙铁。让烙铁赋有少量的松香油，给刀头上锡，用烙铁有锡侧涂抹FPC 接线接口。不用太担心焊锡会将两个焊盘连到一起，因为烙铁上有松香油，二一个焊盘对焊锡也有较大拉力，所以焊锡不太会出现粘连两个焊盘的情况，及时出现我们也可以用松香油，很轻易的将他们分开。所以上锡过程可以很快速，切勿一个个接线头的上锡，效率低质量差。

上锡要点，横排一片抹。检查对正焊接物和焊盘。用烙铁轻刷接触点，让焊锡融化。移开烙铁降温凝固。检查通路。

2、焊接针脚插头：焊接没有焊盘，造成接触点没有对焊锡的拉力。上锡阶段至关重要。

第四篇：激光焊接总结

激光焊接总结

就“鹏桑普”焊接板芯208片，分析总结！

自2011年8月18日整板裁剪好开始调试焊接起，24小时连续工作五天完成任务。前期我已对0.2mm铜板进行焊接调试，就调试板可以完美焊接了。可是焊接德国进口镀膜板时，又回出现焊接不上及焊点太大的问题。

经过调试，同样是0.2mm的铜板用不同的工艺焊接，后面发现主要有两个问题：

1、铜板材质不一样，表面发光效果会影响激光焊接工艺；

2、镜片：激光聚焦前面的保护镜片，保护飞溅不伤害激光聚焦。保护镜片透射率及清晰度一定要好。

在整批任务的完成过程中还出现了很多问题:

1、伺服电机卡死现象；------先调伺服电机5A编辑器不成功，后更换。（主要是Y轴方向不能灵活运动）

2、有漏焊及脱焊现象；------通过把铜板垫高气压加大，让铜管与铜板更有效地接合后焊接。

3、德国进口镀膜铜板反面出现两种颜色，一种很光洁（要求功率会相对高点），一种看起来有氧化现象（相对功率低点，而且容易焊接）；------工艺偏向光洁面，功率偏大，氧化面焊点较大，有铜飞溅。

4、在焊接过程中，因为功率太大，铜板飞溅也就很大，保护镜片损害相当严重，使用监视器查看焊缝越来越模糊，越是模糊就越要加大功率，最后镜片不能使用；------在保证焊点的前提下劲量调小功率，让飞溅减小。镜片稍模糊时用棉布搽拭干净，镜片严重模糊时更换镜片。

5、在连续焊接24小时后，监视器的电源无故失效；------更换类似电源。

6、在焊接过程中，由于工装不完善经常出现碰撞现象；------焊接过程中多注意观察调节，要认真、要专心的工作。

7、工装不完善，剪板公差无法精确到1mm以下；------工装要根据铜板与板芯中心对称，剪板要求精准。

8、焊接到最里面的时候，需要爬上平台进行调试很不方便。------把易焊的一面装在里面。

经过大批量焊接，机器稳定了好多，我们也都学着能够熟悉掌握它了！

第五篇：2014年焊接总结

湖北省工业建筑集团安装工程有限公司西安第二事业部

焊接完成工作量及受检焊口合格率和用工情况

一、山西省河津市华鑫源钢铁有限公司这能源利用发电项目（一炉一机）

1、锅炉受热面焊口：2024道（水冷壁管，省煤器管，高、低过热器管，连接管，下降管，及锅炉本体管路系统）

2、压力管道：108道（主蒸汽管、主给水管）

3、低压管道：403道（循环冷却水，抽汽、补汽管道，汽机润滑油管道及疏放水管道）

4、总计完成焊口量：2535道

5、合格率：

A、直径为Φ89以下的受热面管道受检焊口合格率为：98%

B、直径为Φ89以上的受热面管道受检焊口合格率为：99%

6、钢结构完成量共计：178吨（锅炉钢架，烟、风煤气管道及支吊架安装焊接）

7、焊工用工约：2145个工日（13名焊工，共干近6个月，春节放假15天）

二、西安高陵泾渭新城热力中心项目设备安装工程（两台燃煤蒸汽锅炉及辅助设备安装）

1、2台锅炉受热面焊口为：8098道（水冷壁、省煤器、对流管、过热器、下降管、连接管）

2、压力管道：195道（2台锅炉公用部分主蒸汽及主给水）

3、低压管道：3331道（低压蒸汽，供、回水管，热网加热管道，除盐水，疏放水，热交换站管道焊接及厂区采暖管道，空压站管道，吹灰管道）

4、总计完成焊口量：11629道

5、合格率：

A、直径为Φ89以下的受热面管道受检焊口合格率为：98.3%

B、直径为Φ89以上的受热面管道受检焊口合格率为：99.4%

6、钢结构共完成：450吨（2台锅炉钢架，烟、风管道，煤斗及支、吊架安装焊接）

7、焊工用工约：3705个工日（19名焊工，共干了近7个月）

三、西安热力公司南门站、太华站、城北站、渭水站技改项目维修焊接量

1、受热面焊口改造：603道(水冷壁、省煤器、一级蒸汽管、二级过热器)

2、低压管道：1026道（热力外网管道、热交换站管道安装）

3、总计完成焊口量：1629道

4、合格率：直径为Φ89以下的受热面管道焊口合格率为：99%

5、钢结构共完成：167吨（灰库、渣罐、管道支架及烟道改造）

6、焊工用工约：1530个工日

四、总计完成工作量及合格率和用工情况

1、钢结构共完成：795吨（其中有400吨左右为分包）

2、受检焊口完成：15793道焊口（低压管道含内）

3、合格率为：98.6%

4、总计用工为：7380个工日（近21名焊工考勤）

湖北工建集团安装公司西安事业部泾渭新城项目部常庆林

2014年12月12日