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镍合金在产品设计中的应用

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成型工艺

金属常见的铸造工艺、冲压工艺等都是镍合金加工的常用方式。

(1)锻造：锻造是普遍的金属加工工艺，通过反复将金属加热锤击淬火，直到得到想要的形状。适合单件和小批量生产。

工艺流程：开合模具锻造：加热的金属块通过上下模具锤压成型，用于延长金属形状，必须由经验丰富的操作工手工操作;闭合模具锻造：加热的金属块(黄色部分)通过上下模具锤压成型，用于金属的快速成型

CMF实验室 | 镍合金

CMF实验室 | 镍合金

(2)冲压成型：是一种金属冷处理加工方法，又被称之为冷冲压或板料冲压，借助冲压设备的动力，使金属板材在模具内直接受力成型，冲压的零件广泛应用于汽车零件制造和家用电器的制造。适合大批量生产。

工艺流程：将金属板材固定在模具台面上 → 冲头垂直下落，使金属板材在模具内部受力成型 →

冲头上升，零件被取出等待下一步修边打磨工序，整个过程在1s-1min左右

CMF实验室 | 镍合金

(3)失蜡成型：是一种少切削或无切削的精密铸造工艺，生产出的铸件尺寸精度、表面质量比其它精密铸造方法要高。

镍合金

焊接指南

大多数镍合金焊接都采用手工电孤焊(SMAW)、气体保护钨极电弧焊(GTAW)和气体保护熔化极电弧焊(GMAW)。镍合金焊接件延展性非常好，它们较低的热膨胀特性减少了残余应力和弯曲变形。仅沉淀硬化型牌号要求焊后热处理。美国焊接学会(AWS)发布的镍合金焊条和填充金属技术条件。

镍合金的焊接工艺与奥氏体不锈钢的焊接工艺非常类似。但是，由于富镍焊缝溶池更加粘滞，熔透性更差，要获得全熔透的焊缝，可能需要改进接头外形和焊接技术。镍合金比钢铁材料更不允许污染物的存在，污染物会造成焊缝脆裂。

富镍焊材的高延展性、低热膨胀率以及容许各种金属元素稀释的能力使其广泛用于异种金属的焊接。不仅包括镍基合金与铁基合金的焊接，也包括不锈钢与碳钢和合金钢的焊接。同样，镍合金能够堆焊到碳钢表面而没有开裂的危险。

镍基合金复合板的热处理方式。

Hastelloy C-276复合板的热处理

资料介绍的C-276合金的固溶温度为1150～1175℃。从图2可以看出，C-276合金在700～1050℃温度范围内，只需很短的时间，就开始敏化，因此，C-276复合板尽可能在700℃以下进行消应力热处理。如果以不锈钢为基材，还可以选择高温固溶处理。

Incoloy 825复合板的热处理

据资料介绍，825合金的热处理温度范围是920～980℃，的是940±10℃，快速冷却，保证材料的耐腐蚀性能。

825合金可以组合的基材包括C-Mn钢，Cr-Mo钢，不锈钢。以C-Mn钢和不锈钢为基材的复合板，可以直接采用825合金的推荐热处理工艺。以Cr-Mo钢为基材的复合板，可以采用正火+回火或回火的工艺方式。正火工艺采用825合金推荐热处理工艺，回火工艺推荐采用700±10℃，快速冷却。