目前，哈氏合金已廣泛應(yīng)用于石油、化工、環(huán)保等領(lǐng)域，在中國應(yīng)用較少，但只有美國在核能發(fā)電領(lǐng)域，國內(nèi)仍存在差距，主要問題是進口母材料，主要材料根據(jù)研究單位模仿，其性能不特別清楚，特別是高溫耐腐蝕性，研究的主要方向是哈氏合金C作為項目的對象，276材料選擇合適的焊接材料和工藝，找出具有操作價值的符合產(chǎn)品要求的焊接規(guī)范。

　　哈氏合金本身屬于鎳基合金，但與普通純鎳不同（Ni200）和Monel，以鉻鉬為主要合金元素，旨在提高對各種介質(zhì)和溫度的適應(yīng)性，優(yōu)化不同行業(yè)的應(yīng)用。

　　哈氏合金本身屬于鎳基合金，但與普通純鎳不同（Ni200）和Monel，以鉻鉬為主要合金元素，旨在提高對各種介質(zhì)和溫度的適應(yīng)性，優(yōu)化不同行業(yè)的應(yīng)用。目前，化工行業(yè)普遍追求高產(chǎn)能，不斷改進工藝，提高溫度壓力，加快反應(yīng)速度，容易癱瘓生產(chǎn)，導(dǎo)致非計劃維護。哈氏合金是為了滿足這種需求，以適應(yīng)各種不可預(yù)測的惡劣環(huán)境，并盡量減少非計劃維護。同時還具有良好的加工焊接性能，便于現(xiàn)場維護。

　　C鎳鉻是一系列合金·鉬合金。鉻能在合金表面形成致密的氧化膜(鈍化)，提供抗氧化能力，主要提供抗還原能力。因此，C該系列合金可用于既有氧化介質(zhì)又有還原介質(zhì)的環(huán)境。C系列合金是應(yīng)用最廣泛的合金，尤其是C-自20世紀60年代發(fā)明以來，經(jīng)過40多年的考驗，276合金仍顯示出強大的活力。目前，C該系列合金已應(yīng)用于中國許多行業(yè)。

　　本研究采用國內(nèi)研究C276合金，選用2mm和6mm確定相應(yīng)的焊接工藝，并確定兩個規(guī)格板的厚度

　　制定焊接工藝規(guī)范，完成相應(yīng)規(guī)格厚度的焊接工藝評價報告，制定適合核電要求的焊接工藝規(guī)程，指導(dǎo)工程施工。

　　2.焊接技術(shù)難點分析及措施

　　C276（UNSN鎳鉬鉻鐵鎢合金是目前最耐腐蝕的合金。C276合金已使用多年。作為與美國機械工程師協(xié)會標準的容器和壓力閥相關(guān)的建筑工程，它以各種形式出現(xiàn)在美國機械工程師協(xié)會標準第八章的第一部分和第二部分。

　　雖然C276合金最終會在高溫作用下變脆，形成沉淀物，但也具有良好的耐高溫強度和適度的抗氧化能力。高鉬成分具有合金抵抗局部腐蝕的特點。低溫含量最大限度地減少了合金在焊接過程中碳化物的沉淀。保持焊接接頭熱變質(zhì)部分的耐腐蝕性。

　　（1）哈氏合金的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱系數(shù)遠低于低碳鋼，電阻率和膨脹率遠高于低碳鋼，熔池流動性差，潤濕性差，滲透性小，熔化深度低。因此，容易產(chǎn)生氣孔、熱裂紋、未焊接、未熔化等缺陷。

　　氣孔原因∶哈氏合金焊接前坡口處理不干凈，天氣潮濕，熔池保護不良，氫、氮等氣體易滲入熔池。由于合金固體與液相之間的溫度間距小，流動性低，不可溶性氣體在足夠的池內(nèi)固化時無法逃逸，殘留在焊縫中產(chǎn)生氣孔。

　　低晶間液膜和焊接拉伸應(yīng)力是導(dǎo)致焊接熱裂紋的冶金因素。由于合金焊縫有樹枝組織，一些低熔點共晶體和低熔點金集中在粗晶邊界

　　屬，特別是Ni-S共晶(熔點645℃），Ni-P共品(熔點880℃），它們在晶界之間呈薄膜狀分布，在焊接應(yīng)力的作用下容易產(chǎn)生裂紋。

　　清洗是焊接耐腐蝕鎳基合金中最重要的方面之一。低烘焙元素的污染物，如油、腐蝕性產(chǎn)品、鉛、硫等，會導(dǎo)致嚴重開裂。為保證焊接質(zhì)量，焊接前必須仔細清理焊件的焊接保護區(qū)和焊絲。

　　易氧化合金Ni、Cr原子非常活躍.焊縫在合金焊接過程中容易氧化，導(dǎo)致豆腐渣嚴重，金屬耐腐蝕性急劇下降，也是裂紋的主要原因。因此，焊接時應(yīng)加強氯保護，焊絲應(yīng)盡量選擇較細的直徑(1).2~2.4mm），焊接參數(shù)小，有利于補償焊接過程中某些元素的燒損，控制焊接裂紋和氣孔。

　　清理表面污垢；C276合金焊接接頭距坡口400mm用奧氏體不銹鋼絲刷和干凈的新棉紗清除木材表面的金屬碎屑、磨料粉塵、灰塵等殘留污垢。使用的工具必須特殊，砂紙和碳倒絲刷不得使用。

　　(2)技術(shù)難點焊接變形控制、焊接背面保護、焊接試件耐腐蝕性研究。

　　丙酮(或酒精)清洗；焊接前，用丙酬或酒精清洗坡口表面，去除表面油污等雜質(zhì)，并采取措施防止二次污染。

　　(3)低焊接熱輸入技術(shù)措施一般用于防止焊縫和熱影響區(qū)晶粒生長和磷化物沉淀。但鎳基合金熔池金屬流動性差，熔深淺，易形成未完全焊接，散焊熱輸入不宜過小。解決方案是控制焊接熱輸入，以減少高溫停留時間。

　　(4)焊接參數(shù)選擇試板規(guī)格∶2mm，6mm;焊絲型號、規(guī)格；ERNiCrMo—4、φ2.4mm;坡口形式；焊接接頭的坡口形式如圖1所示。

　　為提高焊縫的抗裂性和耐腐蝕性，焊接時應(yīng)特別注意清理焊區(qū)，避免有害雜質(zhì)熔化焊縫。

　　焊接時一般不需要預(yù)熱。低層間溫度應(yīng)控制，以防止焊縫和熱影響區(qū)域的晶粒生長和碳化物沉淀。一般不超過100℃

　　3.項目研究與實施報告

　　(1)鎢極氬弧焊工藝根據(jù)板材厚度和結(jié)構(gòu)特點確定。

　　(2)鎢極氬弧焊機應(yīng)用于焊接設(shè)備和現(xiàn)場準備焊機，具有高頻導(dǎo)弧、息弧、電流衰減、提前送氣、延遲斷氣等功能。

　　用專用工具清潔坡口或焊縫表面，防止鐵等雜質(zhì)污染；不銹鋼絲刷、金剛石砂輪。

　　填充金展∶焊接方法道數(shù)

　　嚴禁混合碳鋼和低合金鋼進行哈氏合金焊接。加工現(xiàn)場應(yīng)保持清潔、干燥、通風良好。

　　薯距語斗

　　(3)焊前試板采用機械加工坡口，加工速度慢，防止局部溫度過高。若焊件有大量殘余冷加工(超過)

　　圖1坡口形式

　　哈氏合金在焊接過程中粘稠，不易流動和潤濕側(cè)面，不易焊接。因此，焊接過程中的坡口應(yīng)盡可能大（通常為60）°~75')，不留鈍邊或較薄鈍邊，鈍邊之間應(yīng)留有一定間距(一般為焊絲直徑)，一般為焊絲直徑)，增加了不完全熔化的可能性。例如，基金在開口位置容易開裂，因此在焊縫的開始和結(jié)束位置受到打擊

　　焊接工藝試驗參數(shù)∶在不同厚度下使用的焊接參數(shù)如表1和表2所示。