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。
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。
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。
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。
金属焊接是指通过适当的手段,使两个分离的金属物体(同种金属或异种金属)产生原子(分子)间结合而连接成一体的连接方法。焊接不仅可以解决各种钢材的连接,而且还可以解决铝、铜等有色金属及钛、锆等特种金属材料的连接,因而已广泛应用于机械制造、造船、海洋开发、汽车制造、石油化工、航天技术、原子能、电力、电子技术及建筑等部门。
随着现代工业生产的需要和科学技术的蓬勃发展,焊接技术不断进步。仅以新型焊接方法而言,到目前为止,已达数十种之多。 生产中选择焊接方法时,不但要了解各种焊接方法的特点和选用范围,而且要考虑产品的要求,然后还要根据所焊产品的结构、材料以及生产技术等条件作出初步选择。
钎焊的能源可以是化学反应热,也可以是间接热能。它是利用熔点比被焊材料的熔点低的金属作钎料,经过加热使钎料熔化,靠毛细管作用将钎料及入到接头接触面的间隙内,润湿被焊金属表面,使液相与固相之间互扩散而形成钎焊接头。因此,钎焊是一种固相兼液相的焊接方法。
电子束焊机用高压电源的技术要求由于在国内外还没有一个统一的标准,根据一些厂商提出的技术要求主要为纹波系数和稳定度,纹波系数要求小于1%,稳定度为± 1%,几乎所有的电子束焊机制造商都提出这样要求。其中德国PTR公司还提出了中压型的技术要求,它要求相对纹波系数小于0.5%,稳定度为±0.5%,同时还提出了重复性要求小于0.5%。以上要求均根据电子束斑和焊接工艺所决定。另外,德国Pro-beam 集团提出了电子束硬化所作的钢含碳 量大于0.18%,真空的优势是退火后无颜色变化,无氢脆,深度在0.1-1.7mm之间,无表面溶解。
高压电源应用到双金属锯带焊接生产线时,工作稳定,通过对电源技术指标的测量,具体参数如下:
额定加速电压:120kV,纹波系数<1%,稳定度<1%;
额定电子束流:50mA,纹波系数<1%,稳定度<1%。
电源在电子枪内打火时,高压电源能快速恢复而不停机。