鎳基合金鋼銲材介紹—實心銲線
1.銲材選用建議:
依據AWS A5.14”鎳及鎳合金裸銲線及銲棒規範”的規格類號分類,是以溶金的主要成分來做區分,規格上不會顯示抗拉強度等級的資訊,GMAW及GTAW銲接法都規範在此章節內,以下就相關分類及運用概述如下:
規格類號 |
特性或運用 |
ERNi-1 |
主要用於工業用純鎳工件銲接,因有添加鈦(Ti)故可以防止銲道氣孔的產生,一般搭配ASTM B160,B161,B162,B163。 |
ERNiCu-X系列 |
主要分為ERNiCu-7針對鎳銅母材的銲接,如:ASTM B127,B163,B164,B165;另一規格為ERNiCu-8針對時效硬化型鎳銅母材的銲接,如:ASTM F467 、F468。 |
ERNiCr-X系列 |
此系列計4種銲材等級,-3及-4及-6及-7,大多用於鎳鉻或鎳鉻鐵合金母材,如ASTM B163、B166、B167、B168。 |
ERNiCrFe-X系列 |
此系列計9種銲材等級,-5及-6及-7及-7A及-8及-11及-12及-13及-14,大多用於鎳鉻或鎳鉻鐵合金母材,如ASTM B163、B166、B167、B168。較特殊的等級有:-6與-8可用於時效硬化處理,-7A與 -13可抗低塑性龜裂(DDC)及氧化物汙染,-11用於高溫環境,-14特別能抗低塑性龜裂(DDC)通常搭配在SAW銲接法上。 |
ERNiFeCr-X系列 |
ERNiFeCr-1用於ASTM B423材料銲接;ERNiFeCr-2可用於時效硬化處理,搭配ASTM B637、AMS 5589材料銲接。 |
ERNiCrFeSi-1 |
一般搭配ASTM B163,B166,B167,B168,B366,B516,B517,B546,B564材料銲接。 |
ERNiCrFeAl-1 |
此銲材通常用於石化產業,能抗金屬粉塵(Metal dusting)、碳化、硫化及高溫腐蝕,通常搭配ASTM B166,B167,B168材料銲接。 |
ERNiMo-X系列 |
此系列計9種銲材等級,-1及-2及-3及-7及-8及-9及-10及-11及-12,較特殊的等級有:-3用於鎳基、鈷基、鐵基合金銲接與異材銲,-8及-9通常用於9%Ni鋼銲接,-10及-11及-12通常用於ASTM B333,B335,B366,B564,B619,B622,B626材料銲接或異材銲接。 |
ERNiCrMo-X系列 |
此系列計19種銲材等級,-1及-2及-3及-4及-7及-8及-9及-10及-11及-13及-14及-15及-16及-17及-18及-19及-20及-21及-22。
較特殊的等級有:
-3用於低溫至540℃工作溫度,通常搭配ASTM B443,B444,B446材料銲接。
-4通常搭配ASTM B574,B575,B619,B622,B628材料銲接。
-15可用於時效硬化處理,搭配ASTM B 805材料銲接。
-16常用於抗腐蝕堆銲,特別對縫隙腐蝕(crevice corrosion)有效。
-17及-18 常用於ASTM B574,B575,B619,B622,B629材料銲接,特別對超級沃斯田鐵不銹鋼的異材銲接。
-20特別適用於超級雙相鋼的銲接,且具有優異的低溫韌性。 |
ERNiCrCoMo-1 |
適用於鎳鉻鈷鉬合金ASTM B166 (UNS N06617)材料銲接。 |
ERNiCoCrSi-1 |
適用於鎳鉻鈷矽合金ASTM B435,B572,B619,B626材料銲接,此材料對鐵的金屬會較敏感,不建議與鐵基合金做異材銲接。 |
ERNiCrWMo-1 |
適用於鎳鉻鎢鉬鑭合金ASTM B366,B435,B564,B572合金銲接。 |
2.銲接作業要點:
(1)銲線存放管理:
相關存放管理請參閱碳鋼類實心銲線的說明。
(2)銲接注意事項:
①清潔及溫度管理請參閱鎳基被覆銲條的內容。
②在GMAW銲接法中,以100%Ar 或80~85%Ar + 15~20%He混合氣作為保護氣體,以形成噴弧移行的電弧模式,氣體流量設定為15~20 l/min。如搭配添加He的混合氣模式,電弧力較強,須注意銲接條件的匹配以避免銲蝕問題。
③在GTAW銲接法中,大多以100%Ar作為保護氣體,亦有使用100%He或Ar+He混合氣。銲接條件在60~100A,保護氣體設定為8~15 l/min;銲接條件在100~150A,保護氣體設定為12~20 l/min。
④在GTAW銲接法中,因鎳基銲材都為高合金成分,鐵水流動性及電弧滲透性會較差,底道做全滲透的間隙、開槽面根部都要注意,以避免產生溶透不良的現象。