刘玉祥

    (森松(江苏)重工有限公司上海分公司，上海 201323)

    等离子焊接方法相对于传统的GTAW、SMAW焊接方法具有更高的焊接效率，对于厚度≤8 mm 的对接焊缝，可以不开坡口直接焊接，可以节约焊接材料成本以及人工成本。对于贵金属材料的焊接，采用等离子+机械氩弧组合焊接工艺，能节约更多的成本并保证焊接质量。

    1 N08825 镍基合金

    N08825 镍基合金满足ASME II 卷B 篇SB-424标准，N08825 合金具有良好的耐氧化物应力腐蚀及氧化-还原性复合介质的腐蚀，多用于热交换器及冷凝器、含多种离子的硫酸环境、油气集输管道用复合管内衬[1]。

    1.1 化学成分及力学性能

    SB-424 N08825 镍基合金化学成分及力学性能如表1、表2 所示。

    表2 力学性能Tab.2 Mechanical property

    1.2 焊接性分析

    N08825 镍基合金其基体组织为奥氏体组织，因此不具有冷裂纹倾向，但N08825 镍基合金具有一定的热裂纹倾向。N08825 镍基合金焊接时，杂质元素S 在焊缝金属中偏析，并且S 元素与Ni、Fe 形成低熔点共晶体，在奥氏体组织完全凝固结晶时，低熔点共晶体处于液态薄膜状态，在焊接拉应力的作用下开裂[2]。N08825 镍基合金中含有少量的Si 元素，Si 元素的存在也增加了热裂纹的敏感性。针对N08825 镍基合金焊接热裂纹问题，焊接时应采用合适的焊接线能量焊接，焊接过程中需要严格控制道间温度。

    1.3 焊接材料的选择

    根据N08825 镍基合金主要化学成分Ni、Fe、Cr、Mo、Cu 的含量，选择ERNiFeCr-1 焊丝焊接，ERNiFeCr-1 焊丝化学成分与N08825 镍基合金相匹配。ERNiFeCr-1 焊丝满足ASME II.C SFA-5.14标准要求，ERNiFeCr-1 焊丝抗拉强度的下限值为550 MPa，而N08825 镍基合金抗拉强度的下限值为586 MPa，因此使用ERNiFeCr-1 焊丝焊接N08825镍基合金时，ERNiFeCr-1 焊丝抗拉强度须不低于586 MPa。

    2 等离子+机械氩弧组合焊设备 ......