镍和镍合金材料的可焊接性能(下)

镍合金焊接时发现的常见缺陷是：多孔性、氧化物夹杂物和缺乏交替熔合、焊缝金属凝固开裂微裂纹。另外，应该采取预防措施来应对焊后缺陷，例如焊后热处理开裂、应力腐蚀开裂多孔性。

空气夹带和表面氧化物中的氧气和氮气或表面污染物中的氢气可能导致孔隙率。仔细清洁部件表面并使用含有脱氧剂（铝和钛）的填充材料可以降低风险。

在TIG和MIG焊接中使用氩气时，必须注意焊接池的屏蔽效率，包括使用气体背衬系统。在TIG焊接中，氩 - 氢气混合物倾向于产生更清洁的焊接。

由于镍合金表面的氧化物具有比基体金属高得多的熔化温度，所以在焊接过程中它可以保持固态。困在熔池中的氧化物会形成夹杂物。在多次焊接中，焊道表面的氧化物或熔渣在随后的运行中将不会被消耗，并且可能导致缺乏熔合缺陷。

在焊接之前，表面氧化物，特别是在高温下形成的表面氧化物必须通过机加工或研磨磨削去除; 丝刷表面是不够的，因为这只用于抛光氧化物。在多道焊接过程中，表面氧化物和炉渣必须在运行之间去除。

控制不锈钢焊接件凝固裂纹的因素包括合金，焊接工艺和焊接条件。例如，凝固开裂是限制埋弧焊接的应用的一个因素，在适用的合金和焊接条件方面。更普遍的是，这种类型的开裂导致焊接形状，焊接速度和技术的限制。

与奥氏体不锈钢类似，镍合金易于在再加热的焊缝金属区域或母体金属热影响区形成液化裂纹。这种类型的开裂受焊工控制之外的因素控制，例如晶粒尺寸或杂质含量。有些合金比其他合金更敏感。例如，一些铸造高温合金很难焊接而不会产生液化裂纹。

焊后热处理开裂这也被称为应变时效或再热裂化。在沉淀硬化合金的焊后时效过程中可能发生，但是可以通过预焊接热处理使其最小化。通常使用溶液退火，但过度平衡提供了最耐受的条件。合金718合金专门开发，以抵抗这种类型的开裂。

焊接通常不会使大多数镍合金易受焊接金属或HAZ腐蚀的影响。但是，当400合金接触苛性钠，氟硅酸盐或氢氟酸时，应力腐蚀开裂是可能的。对于这种服务，焊接后应用热应力消除。镍铬合金在高温水中也会发生应力腐蚀。已经开发了用于这种环境中的焊接和覆盖层的高铬填充金属。