Свариваемость никелевых сплавов

СВАРИВАЕМОСТЬ НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ [c.81]

Свариваемость никелевых сплавов [c.305]

Задача обеспечения требуемой окалиностойкости сварных соединений сводится в первую очередь к воспроизведению композиции свариваемого металла в металле шва. Это обстоятельство накладывает известные ограничения на сварщиков и, как мы уже знаем, создает определенные трудности. Обратимся к примерам. Известно, что многие окалиностойкие стали легированы кремнием (2—4%) (см. табл. 1). Вместе с тем, кремний—-возбудитель трещин в швах высоконикелевых аустенитных сталей. Известно также, что окалиностойкие никелевые сплавы легированы алюминием (3—4%) (см. табл. 2). Между тем, алюминий вызы- [c.285]

Хромоникелевые стали сочетают высокую пластичность и вязкость с достаточной прочностью и коррозионной стойкостью при повышенных температурах и хорошей свариваемостью. Хромистые и хромо-никелевые сплавы можно сочетать в одной конструкции. [c.194]

Составы технически чистого деформируемого никеля и некоторых никелевых деформируемых свариваемых сплавов, используемых как коррозионностойкие материалы, приведены в табл. 3.1. Современные коррозионностойкие никелевые сплавы относятся к следующим четырем основным системам легирования Ni—Мо, Ni—Сг, Ni—Сг—Мо, Ni—Си. [c.167]

Одно из наиболее надежных средств предотвращения образования горячих трещин при сварке — повышение качества свариваемого металла ограничение содержания кремния, бора, фосфора, серы и других примесей в аустенитных сталях и никелевых сплавах [4, с. 141 5 8 9, с. 148], а также примесей внедрения в сплавах тугоплавких металлов. При сварке сплавов из тугоплавких металлов, как и при сварке сплавов титана и циркония, предусматривают эффективные меры защиты металла сварных соединений от насыщения примесями струйная защита инертными газами, сварка в камерах с контролируемой атмосферой, электроннолучевая сварка [9, с. 155 и 156]. [c.73]

Одним пз наиболее надежных средств предотвращения образования горячих трещин при сварке яв,няется повышение качества свариваемого металла — ограничение содержания кремния, бора, фосфора, серы и других примесей в аустенитных сталях и никелевых сплавах [3, 4, 5, 9, 10 и примесей внедрения в сплавах тугоплавких металлов. Прч сварке последних, так же как и при сварке сплавов титана и циркония, предусматриваются эффективные меры защиты металла сварных соединений от насыщения примесями струйная защита [c.27]

Этот способ сварки находит применение при изготовлении изделий из высоколегированных сталей, никелевых сплавов, молибдена и многих других металлов, главным образом в авиационной и электронной промышленности. Сжатую дугу, используемую для сварки, получают в плазматронах прямого или косвенного действия (см. рис. 1.6). Сварку металлов обычно выполняют с помощью первых, принцип действия которых основан на горении дуги между неплавящимся вольфрамовым электродом и свариваемыми заготовками. [c.230]

Типы сварных швов, размеры КЭ подготовленных кромок и швов устанавливаются комплексом государственных стандартов. Эти стандарты охватывают сварные соединения из углеродистых и легированных конструкционных сталей, алюминия и алюминиевых сплавов, меди и медно-никелевых сплавов, свариваемых наиболее распространенными в промышленности способами сварки ручной дуговой автоматической и полуавтоматической (механизированной) под флюсом и в защитных газах электрошлаковой и контактной (ГОСТ 2601-84). [c.79]

Свариваемость сплавов на основе никеля. Все никелевые сплавы по нх применению в технике можно разделить на четыре группы [c.374]

Ухудшенная свариваемость жаропрочных никелевых сплавов связана со склонностью как шва, так и околошовной зоны, к образованию кристаллизационных трещин, а также с трудностью получить металл шва той же жаропрочности, что и основной металл. [c.375]

Первичная структура металла шва высоколегированных никелевых сплавов формируется путем зарождения на подложке — оплавленных зернах основного металла — укрупненных столбчатых кристаллитов, конкурентный рост которых приводит к выклиниванию других, неблагоприятно ориентированных кристаллитов и прекращению их роста. Эта особенность однофазной кристаллизации приводит к резкому укрупнению кристаллитов в швах и является первым фактором понижения свариваемости. Второй фактор — высокий уровень легирования расплава он обусловливает в литом металле на периферии шва ячеисто-дендритный и дендритный (в центре) тип субструктуры со значительно выраженной ликвационной неоднородностью (табл. 21.2) [31. [c.305]

Диффузионную сварку электротехнических никелевых сплавов типа монель и константан проводят в многоместных приспособлениях, обеспечивающих сварочное давление за счет различия в коэффициентах линейного расширения свариваемых металлов и металла оправки. Стяжные болты обычно изготовляют из молибдена. Режимы сварки электротехнических сплавов незначительно отличаются от режимов сварки никеля, что обусловлено разницей в их физико-меха-нических свойствах. Например, введение меди приводит к снижению сопротивления металла деформированию, к интенсификации диффузионных и рекристал-лизационных процессов и к снижению температуры сварки до 1173 К. [c.165]

Исследования свариваемости литейного никелевого сплава ЖС6 показали, что для него необходимо повышение термомеханического воздействия. Получить соединения, прочность и пластичность которых соответствуют подобным характеристикам основного металла, можно при сварке с остаточной деформацией около 8%. Для соединения этих сплавов в сочетании с менее жаропрочными достаточна пластическая деформация около 5%. [c.173]

Целью одной из программ научных исследований, проводимых совместно СССР и США, была оценка методов низкотемпературных испытаний и свойств свариваемых материалов для конструкций с ожиженными газами [1]. В программу исследований включены никелевые стали, аустенитные нержавеющие стали и алюминиевые сплавы. [c.204]

Сплав W + в% N1 + 4% Си (тяжелый сплав) [9]. Сплав вольфрама с 2—4% Си и 5—6% Ni получают прессованием смеси порошков с последующим спеканием в две стадии при 950 и 1400° С. Этот сплав легко обрабатывается резанием. Заготовки и детали из сплава можно легко сваривать следующим образом. Между тщательно обработанными поверхностями укладывают прослойку из никелевой фольги толщиной 0,1 мм. После нагревания до 1450° С в водороде никель плавится, свариваемые поверхности соединяются таким образом, что шов не отличается от основного металла. [c.415]

При конструировании узлов танталовая полоса по ТУ 48-42-94-71 применяется как прокладка между свариваемыми накаливаемыми проволоками и никелевыми вводами. Необходимо обратить внимание на то, чго при высоких температурах тантал образует с никелем хрупкие сплавы с большим удельным электрическим сопротивлением и низкой температурой плавления. Если не уда- [c.41]

Обычно кобальтовые сплавы превосходят никелевые по сопротивлению термической усталости и по свариваемости. [c.174]

Мы говорили уже о том, что в качестве припоя могут быть использованы не только сплавы, но и металлы, способные давать с основой свариваемой стали твердые растворы или относительно легкоплавкие соединения, в том числе и эвтектики. И в этом случае знание диаграмм состояния приносит несомненную пользу, позволяя заранее предвидеть возможный результат применения того или иного металла в качестве припоя. Сказанное лучше всего иллюстрирует следующий пример. Известно, что ниобий ограниченно растворим в никеле и образует с ним эвтектики при температурах примерно 1270° С (16,2% Nb) и 1175° С (51,6% Nb). Соответствующие данные и диаграммы состояния систем Fe—Nb, Ni—Nb приведены в табл. 34 и на рис. 78 (гл. IV). Есть основания считать, что ниобий может быть использован в качестве припоя при ПСП жаропрочных аустенитных сплавов на никелевой основе. [c.376]

Картина явлений, наблюдаемых при ПСП жаропрочных сплавов на никелевой основе с использованием ниобиевой прослойки, дана нами с известным упрощением. Утверждение, что по достижении температуры, отвечающей солидусу для системы Ni—Nb, в месте сварки появится эвтектика (см. стр. 377), требует детализации и уточнения. Эвтектика, разумеется, образуется не одновременно по всей толщине прослойки. Предел растворимости ниобия в никеле, естественно, достигается сперва близ поверхности свариваемой детали, содержащей никель. Именно здесь, у обеих поверхностей ниобиевой фольги, и образуются первые порции жидкой фазы. Затем уже, по мере диффузии никеля в прослойку и встречной диффузии ниобия в жидкую фазу становится возможным расплавление и внутренних объемов этой прослойки. Схематически этот процесс представлен на рис. 157, I. Нетрудно видеть, что процесс расплавления ниобиевой прослойки может быть заметно ускорен, если подлежащие сварке поверхности деталей из жаропрочного сплава предварительно покрыть тонким слоем никеля (рис. 157, //). Толщину слоя можно подобрать так, чтобы соотношение весов ниобиевой фольги и двух никелевых покрытий отвечало предельной растворимости ниобия в никеле. [c.378]

Сказанное справедливо как для диффузионной сварки в вакууме жаропрочных сплавов в ее чистом виде, так и при ПСП, например, с никелевой прослойкой, не расплавляющейся в процессе сварки. Самое удивительное, что нулевая пластичность и низкая прочность сварного соединения могут наблюдаться и в условиях практически полной рекристаллизации свариваемых сплавов по линии их соединения. Вместо четкой границы раздела, нередко видимой на образцах, сваренных способом ДСВ (рис. 159, а), можно наблюдать новые зерна, свидетельствующие, казалось бы, о надежном соединении двух деталей (рис. 159, б). Тем не менее, приложение растягивающих или изгибающих сил к такому сварному соединению может вызвать их разрушение, которое макроскопически совпадает с прежней поверхностью [c.380]

Никелевая 9%-ная сталь специально разработана для использования в криогенной технике в качестве более экономичного материала, по сравнению с хромоникелевыми аустенитными сплавами она сочетает хорошую свариваемость, достаточную прочность и ударную вязкость в надрезанных образцах для применения при низких температурах до —196° С. Ударная вязкость до —100° С практически не изменяется и составляет 6—10 кГ М (по Шарпи). При более низких температурах испытания до —196° С ударная вязкость понижается до 2,5—5 кГ-м [712]. [c.467]

Чтобы избежать кристаллизационных трещин в металле шва, сварку следует выполнять на режимах, которые обеспечивают наибольший коэффициент формы ванны жидкого металла. По этой причине режимы электрошлаковой сварки аустенитных сталей и сплавов на никелевой основе отличаются от режимов электрошлаковой сварки углеродистых и обычных легированных сталей большей шириной зазора между свариваемыми кромками и меньшими значениями тока. [c.295]

Термины и определения основных понятий по сварке металлов устанавливает ГОСТ 2601—84. Сварные соединения подразделяются на несколько типов, определяемых взаимным расположением свариваемых деталей. Основными из них являются стыковые, угловые, тавровые, нахлесточные и торцовые соединения. Для образования этих соединений и обеспечения требуемого качества должны быть заранее подготовлены кромки элементов конструкций, соединяемых сваркой. Формы подготовки кромок для ручной дуговой сварки стали и сплавов на железоникелевой и никелевой основе установлены ГОСТ 5264—80. [c.21]

ЗТВ. Кристаллизация металла сварочной ванны приводит к образованию однофазной аустенитной структуры металла с ГЦК-решеткой, обладающей повышенным коэффициентом линейного сокращения, высокой релаксационной стойкостью и ликвационной неоднородностью. Это 5 величивает протяженность кристаллизационного и диффузионно-дислокаци-онного температурных интервалов хрупкости ТИХ) и ТИХг соответственно, повышает сварочные деформации и напряжения и, тем самым, обусловливает пониженную свариваемость никелевых сплавов, особенно низкую у сверхжаропрочных сплавов. [c.81]

Деформируемые, свариваемые, высококоррозионностойкие сплавы на никелевой основе созданы путем легирования никеля элементами, обладающими более высокой коррозионной стойкостью и растворяющимися в никеле в значительных количествах. Такими элементами, прежде всего, являются хром и молибден. Молибден хорошо сопротивляется действию соляной, серной и фтористоводородной кислот хром стоек в азотной кислоте. Поэтому цикелевые сплавы, легированные молибденом, обладают высокой стойкостью в средах восстановительного характера, никельхро-мисгые сплавы— в средах окислительного характера и никель-хромомолибденовые сплавы — в средах окислительно-восстановительного характера. [c.143]

Современное состояние сварочной технологии суперсплавов на никелевой основе представлено данными рис. 18.10. Сплавы с низким содержанием алюминия и титана, расположенные под штриховой линией, легко поддаются сварке. Но если совокупное содержание алюминия и титана увеличено, выполнение сварки становится более трудным. Границу свариваемости представляют сплавы, подобные Ren6 41 и Waspa-1оу они свариваются с относительно небольшими трудностями, но иногда растрескиваются в период послесварочной термической обработки. Литейные сплавы с высоким содержа- [c.281]

Совершенно иным является развитие процесса при термической обработке сварного соединения, склонного к растрескиванию. Для металла околошовной зоны в данном случае (рис. 61, б) характерна в условиях ползучести повышенная склонность к меж-зеренному разрушению. Поэтому кривая длительной прочности 1 будет иметь больший наклон, чем аналогичная кривая на рис. 61, а, и пересечение ее с кривой релаксации 3 произойдет сравнительно быстро за время Однако и в этом случае вероятность образования трещин мала, так как обычно и при межзеренном разрушении возможная деформация больше деформации за счет релаксации напряжений (рис. 61, г). Лишь при сварке сплавов повышенной жаропрочности, например дисперсионнотвердеющих никелевых сплавов, степень повреждаемости границ зерен околошовной зоны которых особенно велика, можно ожидать появления трещин при термической обработке и без концентраторов. Растрескивание можно ожидать также и при чрезмерной жесткости свариваемых узлов из аустенитных и теплоустойчивых сталей. [c.100]

Кремний и алюминий, наряду с хромом, повышают окалиностойкость аустенитных сталей и сплавов. Так, например, повышение содержания кремния в стали типа 18-8 от 0,4 до 2,4% увеличивает ее окалиностойкость при 980° С в 22 раза. Кремний, вместе с тем, резко ухудшает свариваемость стабильноаустенитных сталей и никелевых сплавов. Кремний, как установили советские и французские исследователи, повышает стойкость аустенитных сталей против коррозионного растрескивания, т. е. против коррозии под напряжением. Алюминий мало влияет на жаропрочность аустенитных сталей, но весьма энергично повышает ее у никелевых сплавов (рис. 11 и 12). Алюминий вводят в состав дисперсионно-твердеющих сталей для повышения их прочности при комнатной и повышенных температурах. [c.45]

При электроннолучевой сварке стареющего никелевого сплава Ni r20Ti3Al в зоне термического влияния образовались трещины по границам зерен (фото 9.111). Границы зерен густо покрыты выделениями (фото 9.112). Это обстоятельство, а также крупнозернистость сплава привели к заключению, что он сваривался в литом состоянии. Скорость охлаждения была мала, вследствие чего образовались обнаруженные выделения. Состарившийся металл не мог деформироваться под действием сварочных напряжений. Отжиг при 1080"" С в течение 8 ч обеспечил хорошую свариваемость. [c.275]

В процессе сварки применяют флюсы в виде порошков, паст или легкоиспаряющихся жидкостей. Первые и вторые подают в зону сварки вручную, т.е. наносят заранее на кромки свариваемого металла и на присадочные прутки или вносят в сварочную ванну периодическим погр)гжением присадочного пр)тка в сосуд с флюсом. Флюсы в виде паров легкоиспаряющихся жидкостей, как, например, флюсы БМ-1 и БМ-2, применяемые при сварке меди, медных и никелевых сплавов, подают в пламя горелки в строго дозированном количестве при помощи специальных газофлюсопитателей, например ФГ Ф-3 -71. [c.586]

Свариваемость сплавов меди. Сплавы медр отличаются большим разнообразием. Широко известны латуни (сплавы меди с цинком), оловянные бронзы (сплавы меди с оловом) и безоловянные бронзы (кремнистые, марганцовистые, алюминиевые, алюминиево-желе-зистые и др.), а также медно-никелевые сплавы. [c.369]

Легирование жаропрочных никелевых сплавов титаном к алюминием значительно усложняет задачу получения сварных соединений, имеющих свойства, сопоставимые со свойствами свариваемого основного металла. При этом основная трудность заключается в том, что в условиях дуговой сварки электродами с покрытиями, построенными на связке жидким стеклом, а также и при автоматической сварке под флюсами, содержащими значительные количества легко отдающих кислород окислов (МпО, SIO2 и пр.), происходит почти полное выгорание титана и алюминия, и наплавленный металл оказывается без этих упрочняющих элементов. [c.124]

При малой толщине свариваемых жаропрочных никелевых сплавов с успехом применяется аргонодуговая сварка неплавящимся электродо.м как без присадочного материала, так и с ис-124 [c.124]

Так, для атомных реакторов, которые должны иметь высокую коррозионную стойкость при рабочих температурах, применяются никелевые сплавы типа хастелой В и а также новый сплав 1М0К-8. Исследовалась возможность применения этих материалов для аргонодуговой сварки [184]. Свариваемые листы имели 126 [c.126]

Жаростойкие деформируемые никелевые сплавы превосходят никель по сопротивлению окислению при высоких температурах. Они обладают высокой тех1нологичесхой пластичностью и хорошей свариваемостью. Жаростойкость никеля обычно повышается за счет добавок хрома. Никелевые сплавы с хромом (нихромы) содержат от, 15 до 30% Сг. Кроме того, в состав никелевых жаростойких сплавов для повышения жаростойкости вводятся алюминий и другие легирующие элементы. [c.344]

При сварке никелевых сплавов с нержавеющей сталью 12Х18Н10Т в ряде случаев целесообразно смещать вольфрамовый или плавящийся электрод от стыка свариваемых кромок в сторону стали на величину, указанную в табл. 28.4, для симметричного формирования шва относительно стыка изделий. [c.387]

Титан как конструкционный материал обладает уникальным комплексом ценных свойств. Будучи всего на 2/3 тяжелее алюминия (р = 4,7г/см ), он превосходит его по прочности примерно в 6 раз и в два с лишним раза более тугоплавок. Титан отличается исключительной химической стойкостью. Б воздушной средс, морской воде, многих агрессивных средах титановые сплавы более стойки, чем большинство применяемых сейчас материалов, включая нержавеющие стали и никелевые сплавы. Даже при активном воздействии некоторых химических сред титан показывает почти нулевую скорость коррозии. Титановые сплавы, содержащие такие легируюп не элементы, как алюминий, кремний, хром, железо, медь, марганец, молибден и ванадий, могут работать в диапазоне температур от сверхнизкие до 500...600°С (рис. 7.5). Чистый титан малопрочен и не является жаропрочным материалом. Для обработки титана могут быть применены обычные технологические процессы и стандартное оборудование. Технический титан типа ВТ1 (99,% Т1) был наиболее распространенным материалом в первые годы промышленного освоения этого металла. Он не утратил полностью своего назначения и до сих пор благодаря хорошей свариваемости и пластичности. [c.216]

По характеристикам длительной прочности деформируемые кобальтовые сплавы типа L-605 и HS-188 превосходят их никелевые аналоги (такие, как Hasteloy X и IN-617) в температурном выражении это превосходство достигает 55 °С. Непосредственно по уровню сопротивления длительному разрушению они близки к малоуглеродистым литейным кобальтовым сплавам типа Х-45 и FSX-414. Отличаясь превосходной деформируемостью и свариваемостью, деформируемые кобальтовые сплавы находят применение в конструкции камер сгорания газовых турбин. Сплав HS-188 обладает наиболее выдающейся противоокислительной стойкостью, столь важной для деталей этой высокотемпературной зоны, и не так уж склонен к образованию фаз Лавеса, снижающих пластичность [c.204]

Х23Н1ВГ7АР (ЭИ83,3) юьо-ноо Свариваемость удовлетворительная, Рекомендуется для замены жаростойких сплавов на никелевой основе Детали газопроводных систем, изготовляемые из тонких листов, ленты и сортового проката, работающие при 800—950° С [c.141]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...