El níquel posee excelentes propiedades mecánicas, físicas y químicas. Agregar elementos adecuados puede mejorar su resistencia a la oxidación, a la corrosión, a las altas-temperaturas y ciertas propiedades físicas.

Características y requisitos de soldadura de níquel y aleaciones a base de níquel-
Limpieza previa-a la soldadura
La limpieza de la superficie de la pieza de trabajo es un requisito crucial para una soldadura exitosa de aleaciones resistentes a la corrosión-a base de níquel-. Los contaminantes de la superficie consisten principalmente en óxidos de la superficie y elementos que causan fragilidad.
Los elementos que forman eutécticos de bajo-punto de fusión-con Ni, como S, P, Pb, Sn, Zn, Bi, Sb y As, son elementos dañinos. Estos elementos nocivos aumentan la tendencia al agrietamiento en caliente en aleaciones resistentes a la corrosión-a base de níquel.
Estas impurezas deben eliminarse por completo antes de precalentar o soldar.
1. La suciedad y la grasa del taller se pueden eliminar desengrasando con vapor o con acetona y otras soluciones.
2. Las pinturas y otros contaminantes insolubles en agentes desengrasantes se pueden limpiar con cloruro de metileno, agentes de limpieza alcalinos o agentes sintéticos especiales. La tinta de marcar generalmente se limpia con metanol.
3. Las impurezas presionadas en la superficie de la pieza de trabajo se pueden eliminar mediante esmerilado, granallado o limpieza con una solución de ácido clorhídrico (10 % en volumen) y luego enjuagar con agua limpia.
Limitar el aporte de calor
Soldar aleaciones resistentes a la corrosión-a base de níquel-utilizando métodos de alto aporte de calor puede tener efectos adversos. En la zona afectada por el calor (ZAT) se produce un cierto grado de recocido y crecimiento del grano.
Un elevado aporte de calor puede provocar una segregación excesiva, precipitación de carburos u otros fenómenos metalúrgicos nocivos. Esto puede provocar grietas en caliente o reducir la resistencia a la corrosión.
También se debe considerar el tamaño del grano del metal base al seleccionar los métodos y procesos de soldadura. Los materiales de grano grueso-tienen más carburos y compuestos intermetálicos en los límites de los granos que promueven el agrietamiento por licuefacción, aumentando así la susceptibilidad al agrietamiento en caliente.
soldadura de níquel
Características del proceso
1) Poca fluidez del metal de soldadura líquido.
El metal de soldadura tiene poca fluidez y no fluye fácilmente hacia ambos lados de la soldadura. Por lo tanto, para obtener una buena formación de soldadura, a veces se utiliza una técnica de tejido. Sin embargo, este tejido es una pequeña oscilación, donde la distancia de oscilación no excede tres veces el diámetro de la varilla o alambre de soldadura. El ángulo de ranura de la articulación también es mayor.
2) Penetración de soldadura poco profunda
Esta es también una característica inherente de las aleaciones resistentes a la corrosión-a base de níquel-. De manera similar, aumentar la corriente de soldadura no aumenta la profundidad de penetración. Como se mencionó anteriormente, la corriente excesiva es perjudicial para la soldadura, provocando grietas y porosidad.
3) Precalentamiento y tratamiento térmico post-soldadura
Las aleaciones resistentes a la corrosión-a base de níquel-generalmente no requieren precalentamiento antes de soldarse. Sin embargo, cuando la temperatura del metal base es inferior a 15 grados, el área dentro de los 250-300 mm en ambos lados de la junta debe calentarse a 15-20 grados para evitar la condensación de humedad. Generalmente no se recomienda el tratamiento térmico posterior a la soldadura.
Detalles de construcción de tuberías de níquel y aleación de níquel
biselado
1) El biselado debe realizarse preferentemente mediante métodos mecánicos. Si se utiliza corte por plasma, se debe limpiar la superficie procesada;
2) El biselado debe realizarse con un ángulo grande y un borde romo pequeño, y debe ajustarse al diseño y a las instrucciones de trabajo;
3) Después del biselado, se debe realizar una inspección visual. La superficie del bisel debe estar libre de grietas, delaminación y otros defectos;
4) Si el diseño requiere pruebas no-destructivas de la superficie del bisel, se deben realizar de acuerdo con las especificaciones de diseño. Si no existen especificaciones de diseño, para tuberías de fundición, tuberías y accesorios utilizados para medios altamente peligrosos, y tuberías o accesorios con una presión de diseño igual o mayor a 10 MPa, el bisel deberá someterse a prueba de penetrantes. Cualquier defecto debe eliminarse rápidamente.
Limpieza y montaje del bisel
Antes del montaje, se deben eliminar las manchas de aceite, óxido, etc. del bisel y dentro de los 20 mm en ambos lados hasta que quede expuesto un brillo metálico. La superficie correspondiente debe limpiarse con un disolvente orgánico antes de soldar; Después de que el disolvente se evapore, se debe aplicar una capa antisalpicaduras dentro de los 100 mm en ambos lados del bisel.
Puntos clave de soldadura
1) Durante la soldadura, utilice un método de soldadura con baja corriente, pequeña oscilación y bajo aporte de calor;
2) Cuando se utiliza soldadura TIG, el interior de la tubería debe purgarse con gas argón, con una pureza de argón no menor al 99,99%. Durante la soldadura de paso de raíz, mantenga un pequeño orificio con un diámetro de 2 mm a 3 mm en el borde anterior del baño de soldadura, y el alambre de soldadura debe transferirse al baño de soldadura en forma de gotas;
3) Cuando realice soldadura por arco manual para rellenar y tapar, aplique tiza en polvo al metal base dentro de un rango de al menos 100 mm en ambos lados de la ranura para evitar que las salpicaduras de soldadura dañen el metal base;
4) Limpie a fondo las capas intermedias y las superficies utilizando una amoladora angular o un cepillo de alambre de acero inoxidable. El rectificado y corte deben utilizarse muelas de corindón blanco y no deben mezclarse con acero al carbono;
5) Las tuberías y accesorios deben colocarse sobre almohadillas de caucho o asbesto y no deben mezclarse con acero al carbono;
6) Si hay trabajos superpuestos durante la instalación-en el sitio, cubra las áreas potencialmente contaminadas de la tubería con tela de asbesto;
7) Para tuberías con paredes de gran espesor, se debe utilizar soldadura simétrica para el llenado para evitar la deformación de la soldadura;
8) La soldadura por encaje debe realizarse en dos pasadas;
9) Una vez completada la soldadura, limpie la superficie de soldadura rápidamente y realice una inspección visual de la soldadura. Después de cumplir con los estándares de calidad, escriba el código del soldador en la tubería a 20 mm-50 mm de distancia de la soldadura utilizando un recubrimiento que no contenga zinc, azufre u otros elementos.
Proceso de soldadura
1) Debido a la menor profundidad de penetración y la escasa fluidez de las aleaciones resistentes a la corrosión-a base de níquel fundido-, los parámetros de soldadura deben controlarse estrictamente durante el proceso de soldadura. Los electrodos de aleación resistentes a la corrosión-a base de níquel- generalmente utilizan corriente continua, con el electrodo conectado al terminal positivo.
2) Cada tipo y tamaño de electrodo tiene un rango de corriente óptimo. La corriente de soldadura para una unión específica debe considerar factores como el espesor del metal base, la posición de soldadura, el tipo de unión y la rigidez de sujeción.
3) Las aleaciones resistentes a la corrosión-a base de níquel fundido-tienen poca fluidez. Para evitar defectos como falta de fusión y porosidad, generalmente se requiere oscilar adecuadamente el electrodo durante la soldadura.
4) Al romper el arco, baje ligeramente la altura del arco y aumente la velocidad de soldadura para reducir el tamaño del baño de soldadura. Esto puede reducir el agrietamiento del cráter. Al volver a encender el arco en la junta de soldadura, se debe utilizar la tecnología de encendido de arco inverso para facilitar el ajuste de la suavidad de la soldadura en la junta y ayudar a suprimir la aparición de porosidad.





