浙江至德鋼業有限公司氯堿廠二閃沉降槽的內襯為純鎳容器，圓筒基體材料為Q235 碳鋼，厚度12mm；圓筒襯里為純鎳N6，厚度為3mm；頂蓋材質為316L不銹鋼（相當我國牌號022Cr17Ni12Mo2）厚為6mm，其結構外形如5-52所示。設備圓筒內盛裝NaOH介質，使用溫度為95℃。

1. 焊(han)接性

  純鎳與不銹(xiu)鋼或碳鋼焊接時對熱裂紋都特別敏感，主要是不銹鋼或碳鋼中硫、磷含量比鎳高10～15倍，使焊縫金屬中形成低熔點共晶體，如NiS熔點為645℃，Ni,P熔點為880℃，殘留在晶界區的這些液膜，在焊接應力作用下為焊接熱裂紋的形成創造了條件。此外對氣孔也特別破感,其產生氣孔的原因是鎳與氧生成 NiO,NiO在230℃以上容易被氫還原;在230~300℃開始被碳還原而引起氣孔。氧和碳來源于焊材和母材金屬表面的油脂和氧化物等。

2. 焊接(jie)質(zhi)量控制

  鎳(nie)板和(he)焊(han)(han)縫表面不允許有鐵離子存在;嚴禁有害雜質對焊(han)(han)絲、母(mu)材金(jin)屬和(he)焊(han)(han)接熔池的污染。在整個焊(han)(han)接環境,包括制作全過程(cheng)、工裝夾具、焊(han)(han)前(qian)清(qing)理(li)及層間清(qing)理(li)等(deng)均(jun)要采取(qu)相應的凈化(hua)和(he)保護措施。

3. 純(chun)鎳(nie)N6與316L不銹鋼焊接(jie)

  焊接(jie)坡口形(xing)式如圖5-53所示。焊絲選用(yong) ERNICr-3,直徑為(wei)2.4mm。選用(yong)直流正接(jie)電(dian)源,焊接(jie)電(dian)流為(wei)240A,電(dian)弧電(dian)壓(ya)為(wei)13V,焊接(jie)速度為(wei)18cm/min;噴嘴直徑為(wei)16mm,鎢極直徑為(wei)3.2mm,氬氣(qi)流量為(wei)35L/min。

  施(shi)焊(han)(han)(han)時電弧指(zhi)向鎳板(ban)和焊(han)(han)(han)絲(si),使(shi)它們得(de)(de)到可(ke)靠保護(hu)。施(shi)焊(han)(han)(han)過(guo)程中(zhong),焊(han)(han)(han)絲(si)熔化端頭要始終在氬(ya)氣(qi)保護(hu)氣(qi)氛下,防止(zhi)氧化。由于(yu)氬(ya)氣(qi)保護(hu)有一定挺(ting)度(du),故熔池后方的焊(han)(han)(han)縫(feng)約有60mm長度(du)內能得(de)(de)到有效保護(hu),焊(han)(han)(han)縫(feng)表面呈銀白色和金黃色顏色,保護(hu)良好(hao)。

  焊(han)(han)接(jie)第一、第二道(dao)焊(han)(han)縫應(ying)采用抗熱(re)裂(lie)性強的 ERNiCr-3焊(han)(han)絲(si),可克服焊(han)(han)縫形成裂(lie)紋;第三道(dao)焊(han)(han)縫可用N6 焊(han)(han)絲(si)施焊(han)(han)。

4. 焊接方法與焊絲的選擇(ze)

  根據產(chan)品結構特點,選用鎢極氬(ya)弧焊。其目的是使惰性氣(qi)體(ti)能有效地(di)保護焊絲(si)、母材和熔(rong)池不易受氧化,要求氬(ya)氣(qi)純度(du)(體(ti)積分(fen)數)大于99.99%。

  焊(han)絲選擇(ze)極為重要,直接(jie)影(ying)響到焊(han)接(jie)接(jie)頭質量,表5-96為國內外有關焊(han)絲牌號。

  其中 ERNiCr-3(美國牌(pai)號(hao))和WeLTiG-1(日本(ben)牌(pai)號(hao))這兩種焊絲中含有較多的合金(jin)元素(su),如錳、鈦、鋁、鈮、硅等。

  錳主要能脫硫;鈦、鋁和硅為脫氧元素;鈮和鈦具有脫碳的作用。與不銹鋼焊接時,只要不銹鋼稀釋率不很高,焊縫不易形成裂紋。無論 ERNiCr-3,還是WeLTiG-1焊絲都具有良好的抗裂性、抗氧化性,均優于國產N6板和N6 焊絲,其流動性也很好,可以作為純鎳和316L不銹鋼焊接之用。

5. 焊后檢(jian)驗

  焊(han)(han)后經(jing)外觀檢(jian)查，焊(han)(han)接接頭未發現裂紋，焊(han)(han)縫內部質(zhi)量經(jing)X射線檢(jian)測(ce)拍片達到JB4730-1994 Ⅰ級判片標(biao)準(zhun)。