高温合金的焊接工艺---你知道吗？

高温合金常用的焊接工艺有：惰性气体保护焊(TIG和MIG)、等离子弧焊、电子束焊、激光焊、钎焊和扩散焊等。高温合金的焊接***常用的焊接方法是钨极惰性气体保护焊 (TIG)和瞬间液相扩散焊(TLP)。

一、钨极惰性气体保护焊(TIG)

钨极惰性气体保护焊（TIG，Tungsten Inert Gas Welding），又称为非熔化极惰性气体钨极保护焊。固溶强化高温合金的焊接性良好，采用较小的焊接热输入量可避免结晶裂纹，获得良好质量的接头。沉淀强化型高温合金的焊接性较差，需严格控制焊接工艺。

1、焊接材料

固溶强化型和铝钛含量较低的沉淀强化型高温合金，选用与母材化学成分相同或相近的焊丝，获得与母材性能相近的接头；铝钛含量较高的沉淀强化型高温合金或拘束度大的焊件，为防止裂纹，应选择抗裂性好的Ni-Cr-Mo系合金焊丝。

2、焊接工艺

（1）防止裂纹的方法：

①合理设计焊接接头(加大坡口，减小钝边高度，适当加大根部间隙)和安排焊接次序，减小结构的拘束度；

②选用抗裂性优良的焊丝，在保证焊透条件下，尽量采用小的线能量；

③采用激冷块和铜垫块，使焊接区快速冷却；

④采用回焊法，填满收弧弧坑，防止弧坑裂纹。

⑤薄壁不需预热，但厚壁拘束大，应适当预热，焊后进行消应力热处理。

（2）防止气孔和夹杂的方法：

①焊前清理焊丝工件表面氧化物、油污以及铜垫板的清洁等；

②垫板开弧形成形槽，槽内均匀分布通保护气体的小孔，以保证焊缝背面成型；

③焊接采用直流、高频引弧、电流递增和衰减可控，以保持稳定的电弧电压；

④注意钨极直径与焊接电流相适应，防止焊接时钨极与熔池接触，造成钨夹杂。

二、瞬间液相扩散焊(TLP)

瞬间液相扩散焊(TLP，Transient Liquid Phase bonding)是将中间层合金置于焊接面之间，施加小的或不施加力，在真空下加热到中间层熔化形成液态薄膜，通过等温扩散凝固形成接头，此方法尤其适用于焊接性较差的铸造高温合金。中间层合金是关键，一般以Ni-Cr-Mo或Ni-Cr-Co-W(Mo)为基，加入适量B或Si元素，熔点约为母材熔点的80~90%，中间层合金厚度在0.02~0.05mm之间。接头组织与母材一致，故力学性能较为理想，高温持久强度较高。

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