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高性能镍基合金因其耐腐蚀和耐热性能而被普遍选择。因此，知道如何处理材料很重要，特别是在焊接方面。
镍基合金分为两大类：固溶液强化合金和沉淀硬化合金。固体溶液合金包括MONEL系列的镍铜合金或商业纯镍，如镍基合金。沉淀硬化合金包括INCONEL合金。
焊接工艺
这两种类别的镍基合金都可以融合焊接，使用常见的工艺，如钨惰性气体（TIG，也称为气体钨电弧焊，或GTAW）或金属惰性气体（MIG也称为气体金属电弧焊，或GMAW）焊接。有时也使用手动金属电弧（MMA，也称为屏蔽金属电弧焊（SMAW））焊接，偶尔使用埋弧焊（SAW），但仅适用于固溶合金。在可能的情况下，TIG焊接通常更适合沉淀硬化合金。
为了获得最佳效果，使用的屏蔽气体通常是氩或氦气，或两者的混合物，用于焊接镍基合金。氩氢气体混合物也可用于纯镍。
固体溶液合金通常在退火状态下焊接。鉴于受热影响的区域（受热影响区或HAZ）在焊接过程中不会变硬，因此通常不需要在焊接后进行热处理。沉淀硬化合金通常在溶液处理的条件下焊接——如果它们以引入高残余应力的方式处理，则应在焊接前进行退火。沉淀硬化合金更容易发生焊接后热处理开裂。
为了保持合金的耐腐蚀性，通常不需要进行热或化学热处理。然而，沉淀硬化或应力缓解可能需要热处理，以避免使用中的应力腐蚀开裂。
填充材料
说到焊接，选择的填充材料通常与被焊接的金属相匹配。这些填充物通常含有少量的其他元素，以帮助最大限度地减少开裂的可能性。通常，这些元素包括钛、铝或铌，无论是单独还是作为混合物。
例如，如果您正在焊接商业纯镍，匹配的填充金属与添加3%钛的镍相匹配。INCONEL合金以其出色的可加工性而闻名，其填充金属也用于包覆和不同合金焊缝。
潜在的问题
当涉及到焊接镍基合金时，有一些考虑因素。重要的是，首先，在焊接之前要彻底清洁表面。材料需要不含任何异物，如车间污垢、标记油墨或油脂。
焊接过程中可能遇到的常见问题包括孔隙度，这可能是由于表面氧化物或表面污染。遵循上述清洁过程应该可以消除一些风险，选择正确的填充材料也是如此。含铬镍基合金中不太可能出现孔隙度。
另一个需要注意的问题是焊接金属凝固开裂，这可能是由使用的焊接速度或技术差造成的。
