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鎳合金按用途可分為:
(1)鎳基精密合金:包括鎳基軟磁合金、鎳基精密電阻合金和鎳基電熱合金等。的軟磁合金是含鎳80%左右的坡莫合金,其磁導(dǎo)率和起始磁導(dǎo)率高,矯頑力低,是電子工業(yè)中重要的鐵芯材料。鎳基精密電阻合金的主要合金元素是鉻、鋁、銅,這種合金具有較高的電阻率、較低的電阻率溫度系數(shù)和良好的耐蝕性,高水平N6純鎳窄料,用于制作電阻器。鎳基電熱合金是含鉻20%的鎳合金,具有良好的、抗腐蝕性能,可在1000~1100℃溫度下長期使用。
(2)鎳基形狀記憶合金:含鈦的鎳合金。其回復(fù)溫度是70℃,形狀記憶效果好。少量改變鎳鈦成分比例,可使回復(fù)溫度在30~100℃范圍內(nèi)變化。多用于制造航天器上使用的自動(dòng)張開結(jié)構(gòu)件、宇航工業(yè)用的自激勵(lì)緊固件、生物醫(yī)學(xué)上使用的人造心臟馬達(dá)等。
鎳合金
焊接指南
大多數(shù)鎳合金焊接都采用手工電孤焊(SMAW)、氣體保護(hù)鎢極電弧焊(GTAW)和氣體保護(hù)熔化極電弧焊(GMAW)。鎳合金焊接件延展性非常好,它們較低的熱膨脹特性減少了殘余應(yīng)力和彎曲變形。僅沉淀硬化型牌號(hào)要求焊后熱處理。美國焊接學(xué)會(huì)(AWS)發(fā)布的鎳合金焊條和填充金屬技術(shù)條件。
鎳合金的焊接工藝與奧氏體不銹鋼的焊接工藝非常類似。但是,由于富鎳焊縫溶池更加粘滯,熔透性更差,靖江N6純鎳窄料,要獲得全熔透的焊縫,可能需要改進(jìn)接頭外形和焊接技術(shù)。鎳合金比鋼鐵材料更不允許污染物的存在,污染物會(huì)造成焊縫脆裂。
富鎳焊材的高延展性、低熱膨脹率以及容許各種金屬元素稀釋的能力使其廣泛用于異種金屬的焊接。不僅包括鎳基合金與鐵基合金的焊接,也包括不銹鋼與碳鋼和合金鋼的焊接。同樣,鎳合金能夠堆焊到碳鋼表面而沒有開裂的危險(xiǎn)。
鎳合金的發(fā)展
同鐵和銅一樣,自從進(jìn)入文明社會(huì),自動(dòng)化N6純鎳窄料,鎳就被用于合金。但是與鋼、黃銅和青銅相比,鎳合金是化學(xué)工業(yè)的后來者。
個(gè)具有商業(yè)重要性的鎳合金是合金400,耐腐蝕N6純鎳窄料,它是由國際鎳公司(后來叫Inco合金公司)于1905年開發(fā)出來并推向市場,商標(biāo)為蒙乃爾(MONEL)。下一個(gè)重要的里程碑是1930年左右問世的鎳-鉬合金B(yǎng)和鎳-鉻-鉬-鎢合金C。它們的是HaynesStellite公司(現(xiàn)在叫Haynes國際公司),其中的兩個(gè)注冊(cè)商標(biāo)為HASTELLOY。鎳基合金發(fā)展的下一個(gè)重要階段來自于Inco公司,1931年開發(fā)出鎳-鉻-鐵合金600及1949年開發(fā)出鎳-鐵-鉻合金,分別命名為INCONEL和INCOLOY。
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