Заваривање Инцонел 625: најбоље праксе за ГТАВ, ГМАВ и СМАВ

Jun 24, 2026

Остави поруку

Инцонел 625 (УНС Н06625)је суперлегура никла-хрома-молибдена-ниобијума позната по својој изузетној комбинацији високе-чврстоће на температури, изванредне отпорности на корозију иу оксидационом и у редукционом окружењу и одличној заварљивости. То је међу најзаварљивијим легурама никла у комерцијалној употреби -, али „заварива“ не значи „лако за заваривање“. Заваривање Инцонел 625 без придржавања одређених процедуралних контрола рутински доводи до пуцања од врућине, порозности, недостатка фузије и преосетљивости -зоне погођене топлотом (ХАЗ) -, што све може да изазове прерано-неуспех у сервису у захтевним апликацијама.

 

Welding Inconel 625

 

Овај водич пружа коначну техничку референцу на нивоу параметара-за заваривање Инцонел 625 помоћу три најважнија процеса: електролучно заваривање гасом волфрамом (ГТАВ / ТИГ), заваривање гасом металног лука (ГМАВ / МИГ) и електролучно заваривање са заштићеним металом (СМАВ / штап). Покрива избор додатног метала, табеле параметара{3}}за специфичне процесе, припрему спојева, узроке и отклањање кварова и све релевантне међународне стандарде квалификације. Сваки одељак је структуриран тако да пружи директне закључке који се могу навести.

 

ЕРНиЦрМо-3 (АВС А5.14) је исправан и универзално одређен додатни метал за ГТАВ и ГМАВ Инцонел 625. ЕНиЦрМо-3 (АВС А5.11) је одговарајућа СМАВ електрода. Коришћење било ког другог додатног метала - укључујући пунила од нерђајућег челика ЕР316Л или угљеничног челика – технички је неисправно и производи спојеве са лошијом отпорношћу на корозију и перформансама при високим температурама.

 

Инцонел 625 Велдинг Проперти

 

Инцонел 625 садржи приближно 61% никла, 21,5% хрома, 9% молибдена и 3,65% ниобијума (колумбијум). Ови елементи дају изванредна својства, али такође стварају специфичне изазове заваривања који се веома разликују од заваривања обичног нерђајућег челика или угљеничног челика.

 

Зашто се Инцонел 625 понаша другачије од нерђајућег челика при заваривању

 

Четири металуршке карактеристике Инцонел 625 чине да се понаша другачије од нерђајућег челика током заваривања:

 

Ниска топлотна проводљивост (9,8 В/м·К на 20 степени у односу на . 16 В/м·К за 316Л СС): Топлота се концентрише у близини шава уместо да се распршује у основни метал. То значи да заварени базен дуже остаје врућ и течан, а температурни градијент зоне{5}}захваћене топлотом (ХАЗ) је стрмији. Практична последица је веће изобличење и већи ризик од сензибилизације осим ако се унос топлоте строго контролише.

 

Висок коефицијент топлотног ширења (13,1 к 10-6/степен на 20-315 степени): Инцонел 625 се шири и скупља знатно више од угљеничног челика (12,0 к 10-6/степен) када се загрева и хлади. Ово чини управљање изобличењем током заваривања критичним инжењерским задатком, који захтева причвршћивање, уравнотежене секвенце заваривања и размак између заваривања од максимално 50-75 мм.

 

Inconel 625 Welding Property

 

Спор, вискозан базен за заваривање: Висок садржај никла чини базен за заваривање Инцонел 625 приметно вискознијим („спорим“) од базена за заваривање од нерђајућег челика или угљеничног челика. Ово може довести до лошег дејства влажења на врховима завара - повећавајући ризик од недостатка фузије и подрезивања ако ампеража и брзина кретања нису правилно подешени.

 

Осетљивост на вруће пуцање ако је контаминирана: Количине сумпора, фосфора, олова или бизмута у траговима - чак и из отисака прстију, маркера или заосталих течности за сечење - изазивају међугрануларне течне филмове који се ломе током очвршћавања шава. Чишћење није обавезно: оно је предуслов за квалитет завара.

 

Објашњење на{0}}обичном језику: Шта је вруће крековање?

 

Замислите чоколадицу која се хлади након што се сипа у калуп. Ако гурнете калуп пре него што се потпуно стврдне, још-течна чоколада се изнутра распада - што је аналогно пуцању од врућег. У заваривању, како се растопљени метал учвршћује, он се скупља. Ако се напони скупљања расту брже него што метал добија на чврстоћи (што се дешава у температурном опсегу непосредно испод солидуса), делимично очвршћени завар цепа се дуж граница зрна. Филмови са ниском-тачком{7}}тачке сулфида или фосфида - присутни ако је метал контаминиран - олакшавају ово цепање. Лек: елиминисати контаминацију, ограничити унос топлоте и потпуно испунити кратере пре уклањања лука.

 

ЕРНиЦрМо-3 пунило за сва три процеса

 

Одабир погрешног додатног метала за Инцонел 625 је једна од највећих грешака које произвођач може направити. Погрешно пунило може да смањи отпорност на корозију, да смањи-чврстоћу на високим температурама и да уведе подложност пуцању - од чега ништа неће бити очигледно све док опрема не почне да ради, што може бити катастрофално.

 

Табела 1: Поређење додатног метала за заваривање Инцонел 625 (Ни + други кључни елементи, теж.%)

 

Филлер Метал

АВС Цласс.

Ни (%)

Цр (%)

Мо (%)

ЕРНиЦрМо-3 (примарни)

АВС А5.14

Бал. (~60)

21.0–23.0

8.0–10.0

ЕНиЦрМо-3 (СМАВ електрода)

АВС А5.11

Бал. (~60)

20.0–23.0

8.0–10.0

ЕРНиЦрМо-4 (подударање Ц276)

АВС А5.14

Бал. (~57)

14.5–16.5

15.0–17.0

ЕРНиЦрМо-10 (Ц22 меч)

АВС А5.14

Бал. (~56)

20.0–22.5

12.5–14.5

ЕРНиЦр-3 (Нб више од меча)

АВС А5.14

Бал. (~72)

18.0–22.0

-

316Л СС ЕР316Л (не препоручује се за врући део)

АВС А5.9

11.0–14.0

18.0–20.0

2.0–3.0

Извор:АВС А5.14 'Спецификација за никл и никл-голе електроде и шипке за заваривање од легура' (тренутно издање); АВС А5.11 'Спецификација за никл и никл{3}}електроде за заваривање од легура за електролучно заваривање заштићеног метала' (тренутно издање); Специал Металс Цорпоратион 'ИНЦОНЕЛ легура 625' Публикација СМЦ-027 Рев.2 (2018); Хаинес Интернатионал Х-3159.

 

Зашто је ЕРНиЦрМо-3 прави избор: ЕРНиЦрМо-3 (такође познат под трговачким називима ИНЦО-ВЕЛД 686 ЦПТ или Метроде Нимрод 625) има састав посебно дизајниран да одговара хемији легуре Инцонел 625 основног метала. Висок садржај хрома и молибдена обезбеђује да наслага шава има отпорност на корозију еквивалентну основном металу - критично у апликацијама као што су цевоводи на мору, посуде за хемијску обраду и опрема за одсумпоравање димних гасова где је завар изложен истој агресивној средини као и основни метал.

 

Зашто је ЕР316Л погрешан за високо{1}}легиране спојеве Инцонел 625: ЕР316Л (ЕРНиЦрМо-4 се понекад меша са 316Л) има само 11-14% Ни и 18-20% Цр - отприлике једну трећину садржаја никла и мо у основном металу. У корозивном раду, ово ствара галвански пар између метала шава и основног метала који може изазвати предност корозије завара, негирајући сву заштиту од корозије Инцонел 625 основног материјала.

 

Важна напомена о набавци: ЕРНиЦрМо-3 жица за пуњење мора да се купи са сертификованим извештајима о испитивању млина који потврђују хемију према АВС А5.14. У глобалним ланцима снабдевања идентификоване су фалсификоване или погрешно класификоване жице за пуњење од легуре никла. Захтевајте следљивост топлотног броја и верификацију хемије треће стране за критичне апликације.

 

ГТАВ (ТИГ) за Инцонел 625

 

Заваривање гасним волфрамовим лучним заваривањем (ГТАВ), такође познато као ТИГ (Тунгстен инерт Гас) заваривање, је преферирани процес за заваривање корена цеви Инцонел 625, танких{1}} цеви, прецизних компоненти и било које примене где су квалитет завара и унутрашња чврстоћа примарни критеријуми. ГТАВ обезбеђује најбољу контролу над улазном топлотом и карактеристикама лука у било ком процесу фузионог заваривања, што га чини стандардом за ваздухопловство, нуклеарну енергију и пролазе корена цевовода на мору.

 

Припрема површине је први критични корак - Никада не прескачите ово

 

Пре него што започне било какав ГТАВ рад на Инцонел 625, следећи редослед припреме површине мора да се заврши по редоследу:

 

Одмастити ацетоном или метил етил кетоном (МЕК) - са обе стране споја и 50 мм уназад од линије заваривања.

 

Жичана четка са НАМЈЕНСКОМ четком од нерђајућег челика (не од угљеничног челика, не дели се са другим материјалима) за уклањање оксидног филма.

 

Поново-одмастити након четкања - четкање може размазати остатке уља на површини.

 

Прегледајте под јаким светлом или УВ да ли има уљних филмова, боје, трагова оловке или друге контаминације.

 

Заварити у року од 4 сата од припреме; ако се одложи, поновите одмашћивање.

 

Фраза 'ПОСВЕТОВАНА четка од нерђајућег челика' је критична. Коришћењем четке која је претходно коришћена на угљеничном челику, честице гвожђа ће се уградити у површину Инцонел 625. Ове честице гвожђа ће онда изазвати локализовану галванску корозију у готовој производњи - управо она врста квара изазваног контаминацијом- због које искусне произвођаче легура никла инсистирају на наменском алату.

 

Табела 2: ГТАВ параметри заваривања за Инцонел 625 (УНС Н06625)

 

Параметар

Препоручени опсег

Напомене / Образложење

Поларитет

ДЦЕН (директна струјна негативна електрода)

Максимизира пенетрацију; избегава ерозију волфрама

Волфрамова електрода

2% торирани (ЕВТх-2) или 2% церирани (ЕВЦе-2), 2,4–3,2 мм

Уземљите на оштру тачку (угао од 60 степени укључен) за стабилан лук

Заштитни гас (бакља)

Чисти аргон (99,999%), 12–20 Л/мин

Ар{0}}Хе мешавине (мање или једнако 50% Хе) се такође користе за боље продирање на дебелим деловима

Повратни{0}}гас за прочишћавање

Чисти аргон, одржавајте док се завар не охлади испод 300 степени

КРИТИЧНО за роот пролазе; спречава оксидацију/шећерење на страни корена

Ампеража (жица 3,2 мм, танак лим 1–3 мм)

70–120 A

Доњи крај за пролаз корена; више за пуне пролазе

Amperage (thick section >6 мм)

120–200 A

Импулсни ГТАВ се преферира при високим амперима за контролу уноса топлоте

Волтаге

10–14 В (дужина лука 2–4 мм)

Нека дужина лука буде кратка; дугачак лук изазива оксидацију и порозност

Брзина путовања

100–200 мм/мин

Брже путовање смањује унос топлоте; критично за танак материјал

Ограничење уноса топлоте

Максимално 1,5 кЈ/мм по пролазу

Прекорачење границе ризикује сензибилизацију ХАЗ и вруће пуцање

Интерпасс температуре

Максимално 100 степени (200 степени Ф)

Дозволите хлађење између пролаза; користите термоелемент или термални штап

Пречник жице за пуњење

1,6–2,4 мм (лист); 2,4–3,2 мм (дебљина)

ЕРНиЦрМо-3 по АВС А5.14; мања жица за пролаз корена

Техника заваривања

Само плетене перле - БЕЗ ткања

Ткање проширује ХАЗ и повећава унос топлоте по јединици дужине

Извор:АВС А5.14 (ЕРНиЦрМо-3 класификација); Производи за заваривање специјалних метала 'ИНЦО-ЗАВАРИТЕ А електроду и ИНЦОНЕЛ додатни метал 82' (СМЦ-043); Хаинес Интернатионал 'Производња легура на бази никла Хастеллои' (Х-2010Ц, прилагођено за 625 базних метала); Линцолн Елецтриц 'Приручник о процедурама за електролучно заваривање' (14. издање); Миллер Елецтриц „Смернице за електролучно заваривање гасом волфрама (ГТАВ)“ (2022).

 

Назад-Чишћење није опционо - Обавезно је за роот квалитет

 

Повратно{0}}прочишћавање - гаса аргона који тече непрекидно преко корена завареног споја током заваривања - је један од најнецењенијих и недовољно спроводених захтева у заваривању цеви од легуре никла. Без повратног-прочишћавања, корен шава на унутрашњој страни цеви или посуде је изложен атмосферском кисеонику на температурама на којима ће Инцонел 625 брзо оксидирати, формирајући грубу, порозну, хронично кородирајућу површину која се обично назива 'шећерење'.

 

Циљани ниво кисеоника на задњој-страни за прочишћавање је испод 20 ппм (делова на милион) - што је еквивалентно мање од 0,002% кисеоника. Ово захтева проток аргона довољно времена да избаци ваздух из унутрашњости цеви пре него што започне заваривање (процес који се назива 'време задржавања'), и одржавање протока током коренског пролаза и најмање првог пролаза пуњења. Инлине анализатор кисеоника инсталиран у издувној линији се препоручује за критичне примене.

 

ГМАВ (МИГ) за Инцонел 625 пропуснице за пуњење и затварање

 

Електролучно заваривање гасом и металом (ГМАВ), такође познато као МИГ (Метал Инерт Гас) заваривање, широко се користи за Инцонел 625 пролазе пуњења и поклопца, израду тешких{1}}секција и производна окружења где је проток важан. ГМАВ са импулсним преносом постиже стопе таложења 3-4 пута веће од ГТАВ док одржава адекватну контролу уноса топлоте - што га чини стандардним избором за посуде под притиском са дебелим зидовима, колекторе на мору и израду структуралних завара.

 

GMAW MIG for Inconel 625 Fill and Cap Passes

 

Зашто се кратки{0}}пренос никада не сме користити за Инцонел 625

 

Пренос кратког-споја (режим где жица физички долази у контакт са завареном базом, а затим се узастопно враћа на 20-200 Хз) је уобичајен за ГМАВ заваривање угљеничног челика. Никада се не сме користити за Инцонел 625. Разлог је вискозни заварени базен легуре: у режиму кратког-спајања, енергија која се испоручује по циклусу није довољна да правилно споји базен за заваривање вискозног никла-легура са бочним зидовима споја, што доводи до систематског - стандардног тестирања дефекта који се не може детектовати радиографским испитивањем проузроковаће пуцање од замора у раду.

 

Тачан начин преноса је пренос распршивањем (изнад прелазне струје распршивања, обично 170-180 А за 1,2 мм ЕРНиЦрМо-3 жице) или импулсни пренос распршивања. Импулсни спреј обезбеђује пренос метала у режиму распршивања са просечним уносом топлоте при нижој поставци струје - што га чини идеалним за Инцонел 625 где су истовремено потребни и добра фузија и контролисан унос топлоте.

 

Табела 3: ГМАВ параметри заваривања за Инцонел 625 (УНС Н06625)

 

Параметар

Препоручени опсег

Напомене / Образложење

Режим преноса

Пренос спреја (пожељно) или пулсни спреј

Кратак{0}}избегнут кратки спој - узрокује недостатак-фузије-са Инцонел 625

Поларитет

ДЦЕП (позитивна електрода са једносмерном струјом)

Стандард за ГМАВ; обезбеђује анодно чишћење и стабилан лук

Заштитни гас

Ар + 25% Хе, или чисти Ар (99,99%)

Он побољшава течност и влажење; БЕЗ додавања ЦО2 или О2

Пречник жице

1,2 мм (танки) или 1,6 мм (дебели делови)

ЕРНиЦрМо-3 по АВС А5.14; 1,2 мм најчешће

Брзина додавања жице

5,0–9,0 м/мин (спреј); 3,5–7,0 м/мин (пулсно)

Подесите да бисте постигли стабилан праг преноса прскања

Волтаге

24–30 В (спреј); 22–28 В (пулсно)

Виши напон за спреј; пожељни су пулсни синергијски програми

Ампеража (спреј, жица од 1,2 мм)

180–250 A

Изнад прелаза распршивањем (~170 А за 1,2 мм НиЦрМо жицу)

Брзина путовања

200–400 мм/мин

Брже од ГТАВ-а; одржавати константну брзину за уједначеност перли

Ограничење уноса топлоте

Максимално 2,0 кЈ/мм по пролазу

Виша граница од ГТАВ-а због бржег ампера за померање брзине путовања

Интерпасс температуре

Максимално 100 степени (200 степени Ф)

Идентично ГТАВ; не прескачите чак ни са ГМАВ продуктивношћу

Техника заваривања

Стрингер перле; лагана форхенд техника (угао потиска 5-15 степени)

Угао померања побољшава покривеност заштитног гаса и профил зрна

Извор:АВС А5.14 (ЕРНиЦрМо-класификација 3 жице); Линцолн Елецтриц 'Водич за легура никла за заваривање' НИ-1 (2021); Миллер Елецтриц 'Пулсирани ГМАВ легуре никла' Примена 278 (2020); Технички билтен производа за заваривање специјалних метала В-3165 (ГМАВ од Инцонела 625); Еутецтиц Цорпоратион „Водич за МИГ заваривање легуре никла“ НИ-МИГ-7 (2019).

 

Избор заштитног гаса: Нису дозвољени додаци ЦО2

 

За угљенични челик ГМАВ, мешавине заштитног гаса које садрже ЦО2 (као што је 75% Ар + 25% ЦО2 - који се обично назива 'Ц25') су стандардне јер ЦО2 побољшава стабилност лука и продирање завара. Ове мешавине гасова се никада не смеју користити за Инцонел 625 заваривање. Додатци ЦО2 и кисеоника у заштитном гасу реагују са завареним базеном са високим{10}}хромом и формирају хром оксид, који: (1) исцрпљује хром из метала шава, смањујући отпорност на корозију; (2) формира чврсте оксидне инклузије у завару; и (3) ствара досадну, оксидовану површину зрна која омета међу{14}}фузију.

 

Тачан заштитни гас је чисти аргон (минимум чистоће 99,99%) или смеша аргона-хелијума. Додаци хелијума (15-50%) повећавају напон лука и унос топлоте при истој брзини додавања жице, побољшавајући пенетрацију у дебелим пресецима и смањујући 'хладне прсте' (нестопљене заварене врхове) који су уобичајени дефект у ГМАВ легури никла.

 

СМАВ (стицк) за поправку на терену и даљинско заваривање Инцонел 625

 

Заваривање са заштићеним луком метала (СМАВ), које се назива и заваривање штапом или ручно заваривање металним луком (ММА), користи прекривену електроду - металну шипку обложену флуксом - уместо одвојеног заштитног гаса. Ово чини СМАВ најпреносивијим и најотпорнијим на временске прилике-од три процеса,-погодним за теренску поправку опреме Инцонел 625, заваривање одржавања у скученим просторима и изградњу на локацијама где се боце за гас не могу практично поставити.

 

ЕНиЦрМо-3 Руковање електродама је критично – влага узрокује порозност

 

Покривена електрода за СМАВ од Инцонел 625 - ЕНиЦрМо-3 по АВС А5.11 - је осетљива на влагу-. За разлику од електрода од угљеничног челика, које могу толерисати кратко излагање влажном ваздуху без значајног утицаја на квалитет, електроде од легуре никла{7}} апсорбују влагу из атмосфере у року од неколико сати након што су уклоњене из запечаћене амбалаже. Апсорбована влага се на температурама завара разлаже до водоника, изазивајући порозност водоника – сферне гасне шупљине распоређене кроз метал шава које смањују механичку чврстоћу и век трајања замора.

 

Обавезни протокол руковања електродама је: (1) складиштити затворено у оригиналном паковању док не буде спремно за употребу; (2) пеците на 120-200 степени 1-2 сата у посебној рерни са електродом пре употребе; (3) пребацивање у преносиву рерну (одржавану на 80-120 степени) за коришћење на градилишту; (4) одбаците све електроде које су остављене на отвореном дуже од 4 сата без пећи са штапом.

 

Табела 4: Параметри СМАВ заваривања за Инцонел 625 (УНС Н06625)

 

Параметар

Препоручени опсег

Напомене / Образложење

Класификација електрода

ЕНиЦрМо-3 (АВС А5.11)

Композиција која одговара Инцонел 625 бази; све-позиционе

Поларитет

ДЦЕП (позитивна електрода са једносмерном струјом)

Стандард за легуру никла{0}}СМАВ; избегавајте АЦ (нестабилност лука)

Пречник електроде

2,5 мм (корен/танак); 3,2 мм (пуна); 4,0 мм (капа/тешка)

Користите најмањи практични пречник да бисте минимизирали унос топлоте

Ампеража (електрода од 3,2 мм)

75–110 A

Мање од еквивалента угљеничног-челика; легуре никла слабо проводе топлоту

Ампеража (електрода од 4,0 мм)

110–150 A

Средњи{0}}ампеража; избегавајте хигх енд како бисте спречили поткопавање

Дужина лука

Размак у пречнику електроде кратког лука -

Дуги лукови изазивају порозност услед атмосферске контаминације

Брзина путовања

100–175 мм/мин (спорије од СС)

Заварени базен од легуре никла је спор; немојте журити или резултате порозности

Сушење електрода

Пећи на 120-200 степени 1-2 х пре употребе

Влага узрокује порозност водоника; након печења чувати у пећи

Уклањање шљаке

Уклоните СВЕ шљаке између сваког пролаза

Згура{0}} од легуре никла је вискозна и ватростална; само четке од нерђајућег челика

Интерпасс температуре

Максимално 100 степени (200 степени Ф)

Дозволите више времена између пролаза у односу на ГТАВ/ГМАВ због чишћења шљаке

Техника заваривања

Кратке перле; благи угао отпора (5-10 степени отпора)

Без бичевања или ткања; поново покрените само на чврстом металу

Извор:АВС А5.11 (ЕНиЦрМо-3 класификација електрода); Водич за примену Линцолн Елецтриц 'Стицк Велдинг Ницкел Аллоис' НИ-СМАВ-1 (2022); Производи за заваривање специјалних метала 'ЕНиЦрМо-3 Елецтроде Дата Схеет' В-4175; Метроде потрошни материјал за заваривање 'Ни60 ЕНиЦрМо-3 Дата Схеет' (2021); Сандвик Материалс Тецхнологи 'Заваривање високолегираних нерђајућих легура и никла' (прилагођено за Инцонел 625 СМАВ).

 

Зашто ампеража мора бити нижа за Инцонел 625 него за угљенични челик

 

Електрода од угљеничног челика Е7018 од 3,2 мм обично ради на 90-130 А. Електрода од 3,2 мм ЕНиЦрМо-3 за Инцонел 625 треба да ради на само 75-110 А - приближно 15-20% ниже. Разлог је висока електрична отпорност Инцонела 625 (1,29 микро-ома у односу на. 0.10 за угљенични челик): већи део електричне енергије се расипа као топлота унутар електроде, а не у луку. Превисока ампеража доводи до прегревања електроде, квара флукса, прекомерног прскања и губитка заштитне функције - што доводи до порозности и оксидираног метала шава.

 

ГТАВ, ГМАВ, СМАВ - Изаберите по апликацији

 

Ниједан процес заваривања није оптималан за све апликације Инцонел 625. Следећа табела директно упоређује ГТАВ, ГМАВ и СМАВ по свим критеријумима релевантним за индустријску производњу Инцонел 625, пружајући коначан водич за избор.

 

GTAW GMAW SMAW Select by Application

 

Табела 5: Поређење процеса - ГТАВ наспрам ГМАВ наспрам СМАВ за Инцонел 625 (УНС Н06625)

 

Критеријум

ГТАВ (ТИГ)

ГМАВ (МИГ)

СМАВ (штап)

Најбољи процес

Квалитет заваривања (унутрашњи)

Највиша

Врло високо

Високо

ГТАВ

Брзина таложења (кг/х)

0.5–1.5

2.0–5.0

0.8–2.0

ГМАВ

Танак материјал (<3 mm)

Одлично

Добро

Тешко

ГТАВ

Thick section (>12 мм)

добро (споро)

Одлично

Добро

ГМАВ

Позициона способност

Све позиције

Пожељно је равно/хоризонтално

Све позиције

ГТАВ / СМАВ

Контрола уноса топлоте

Најбољи (прецизан)

добро (пулсно)

Умерено

ГТАВ

Преносивост опреме

Умерено

Ниско (додавач жице)

Највиша

СМАВ

Заваривање на терену

тешко (ветар)

Тешко (снабдевање гасом)

Одлично

СМАВ

Ризик од изобличења

Ниска (ниска топлота)

Умерено

Умерено

ГТАВ

Захтев за вештинама оператера

Врло високо

Умерено–високо

Високо

ГМАВ (најлакши)

Типична примена

Корен пролази, танак лим, цев, прецизност

Пролази за пуњење/чеп, производња, облагање

Поправка на терену, даљински, незгодан приступ

-

 

Извор:АВС 'Приручник за заваривање', том 2 (9. издање, Поглавље 7: Заваривање легура никла и кобалта); Линцолн Елецтриц 'Комплетан водич за заштитне гасове за МИГ заваривање' (2022); Миллер Елецтриц 'ГТАВ вс ГМАВ вс СМАВ Поређење процеса' Напомена о апликацији 190; АСМЕ ИКС КВ-432 подаци о груписању; мерила продуктивности у индустрији од Хаинес Интернатионал Х-3092Б (прилагођено за податке Инцонел 625).

 

Опште правило за избор процеса: Користите ГТАВ за пролазе корена и танак материјал где је квалитет најважнији; користите ГМАВ пролазе за пуњење/чеп да бисте максимизирали продуктивност на деловима изнад 4 мм; користите СМАВ за заваривање на терену, удаљене локације или поправке где је снабдевање гасом непрактично. Комбиновани ГТАВ корен + ГМАВ пуњење је индустријски стандардни поступак за већину производње Инцонел 625 цеви и посуда.

 

Еигхт Велд ин Инцонел 625 Фабрицатион

 

У следећој табели су наведени дефекти који се најчешће срећу приликом заваривања Инцонел 625 у сва три процеса, њихови основни узроци, стратегије превенције и методе детекције. Ова табела је резултат збирног искуства из литературе о заваривању и повратних информација ОЕМ на терену током више деценија производње Инцонел 625.

 

Табела 6: Уобичајени дефекти завара у производњи Инцонел 625 - Узроци, превенција и откривање

 

Дефект

Основни узрок

Превенција

Метода детекције

Вруће пуцање (очвршћавање)

Висок унос топлоте; прекомерно разблаживање; С/П загађивачи; кратер није попуњен

Задржи ХИ<1.5 kJ/mm; fill craters; clean base metal thoroughly

ПТ (ФПИ), РТ, фазни{0}} УТ низ

Порозност

Контаминација (уље, влага, оксид); дугачак лук; недовољна заштита

Дегреасе; суве електроде; кратки лук; адекватан проток гаса; повратно-чишћење

РТ, УТ, ВТ на исеченим деловима

Недостатак фузије (ЛОФ)

Чврсти заварени базен; мали унос топлоте; неправилна припрема зглобова; кратки{0}}ГМАВ спој

Користите спреј/пулсирани ГМАВ; шири угао жлеба (75–80 степени); адекватна ампеража

Фазни{0}}низ УТ, РТ

Сензибилизација / ИГА

ХАЗ се предуго одржава у опсегу од 650–850 степени; прекомерни унос топлоте

Ограничити унос топлоте; брзо међупролазно хлађење; не загревати претходно изнад амбијенталне

Металографски пресек, Штраусов тест према АСТМ А262

Оксидован / ушећерен корен

Inadequate back-purge; O2 concentration >20 ппм на страни корена

Повратно{0}}чишћење помоћу Ар; монитор О2 са уграђеним анализатором кисеоника (<20 ppm target)

Висуал; преглед ендоскопа; тест савијања корена

Подрезивање

Прекомерна ампеража; нетачан угао електроде; велика брзина путовања

Смањите струју за 10–15%; подесите угао; мала брзина кретања на прстима

Визуелни (ВТ), МТ (ако је феромагнетни депозит), ПТ

Изобличење завара

Инцонел 625 ЦТЕ 15% виши од угљеничног челика; асиметрични унос топлоте

Уравнотежена секвенца заваривања; цхилл барс; размак заваривања 50–75 мм

Провера димензија; исправљање ако је потребно

инклузије волфрама (ГТАВ)

Волфрам додирује заварени базен; прекомерна ампеража за величину електроде

Одржавајте лук од 2–4 мм; поново-мељите контаминирани волфрам одмах

РТ, фазни{0}} низ УТ

 

Извор:АСМ Интернатионал Хандбоок Вол. 6 'Заваривање, лемљење и лемљење' (поглавље: Заваривање легура никла); АСМЕ Одељак ИКС КВ-143 (НДЕ захтеви); Цари, ХБ и Хелзер, СЦ 'Модерна технологија заваривања' (6. издање, Пеарсон, 2005); Дункертон, СБ ТВИ 'Заваривање легура никла' (Тхе Велдинг Институте, Абингтон, УК, Тецхницал Кновледге Сериес 9); НАЦЕ СП0170 'Мерење на терену критеријума електрохемијске катодне заштите' (референца за СЦЦ у употреби); ИСО 5817 'Заваривање - Нивои квалитета за несавршености'.

 

Унос топлоте је главна променљива - Управљање њом контролише шест од осам дефеката

 

Испитивање табеле са дефектима открива да је прекомерни унос топлоте - било због пре-велике ампераже, превише-споре брзине кретања или неадекватног међупролазног хлађења - или директан узрок или фактор који доприноси шест од осам наведених кварова. Ово није случајно: унос топлоте је примарна металуршка контролна варијабла у заваривању Инцонел 625.

 

Унос топлоте (у кЈ/мм)=(Ампера к Волти к 60) / (1000 к Брзина путовања у мм/мин). Ова формула се мора израчунати за сваки пролаз заваривања користећи стварне параметре забележене на ВПС (Спецификација процедуре заваривања). За ГТАВ, циљ је испод 1,5 кЈ/мм по пролазу. За ГМАВ, циљ је испод 2,0 кЈ/мм по пролазу. Сваки ВПС који не специфицира границе улазне топлоте за Инцонел 625 је технички недовољан за критичне сервисне апликације.

 

Геометрија припреме споја за Инцонел 625

 

Пошто је базен за заваривање Инцонел 625 вискознији (спорији) од угљеничног челика или нерђајућег челика, не тече тако лако у уске геометрије спојева. Покушај коришћења истих углова жлебова као за угљенични челик ће довести до систематског недостатка--фузије на бочним зидовима споја -, дефекта који је тешко открити и катастрофалан у раду који садржи притисак-.

 

Табела 7: Геометрија припреме споја за Инцонел 625 према дебљини материјала

 

Опсег дебљине

Јоинт Десигн

Угао жлеба / корен

Препоручени процес

<1.6 mm

Квадратна или благо заобљена ивица

0 степени; размак корена 0–0,8 мм

ГТАВ аутогени или лагани пунилац

1,6–4,8 мм

Квадратни кундак или В{0}}жљеб

60–70 степени; размак корена 1,6–2,4 мм

ГТАВ (1–2 пролаза)

4,8–12 мм

Један В{0}}жљеб

75–80 степени укључено; површина корена 1,5 мм; размак 2,4 мм

ГТАВ роот + ГТАВ или ГМАВ филл

>12 мм

Двоструки В-жлеб (пожељно) или У-жлеб

60 степени по страни; 6 мм корен лица; или У-жљеб р=6 мм

ГТАВ корен + ГМАВ пуњење/поклопац (уравнотежено заваривање)

Цев (све величине)

АСМЕ Б16.25 отворен кундак - пуна пенетрација

косина од 37,5 степени; 1,6 мм корен лица; размак од 2,4 мм

ГТАВ роот + ГТАВ или ГМАВ филл

Угаони завари

Једнака нога; 45 степени грла; чисто уклапање-критично

Величина ноге мин{0}} тањи члан; избегавајте пуну-замену за оловку

ГТАВ или ГМАВ; СМАВ за поље

 

Извор:АСМЕ Б16.25 'Крајеви за чеоно заваривање' (косе цеви); АВС Д1.6 'Код структуралног заваривања - нерђајући челик' (принципи геометрије спојева, прилагођени за легуре никла); АСМЕ Одељак ИКС КВ-469 (заједничка пројектна документација); Производи за заваривање специјалних метала 'Заваривање легура ИНЦОНЕЛ и ИНЦОЛОИ' (СМЦ-029); Метроде потрошни материјал за заваривање „Инжењерске спецификације за заваривање цеви од легуре никла“ (МЕ-НИ-005, 2020).

 

Укључена спецификација угла од 75-80 степени за један-В жлеб на средњим деловима (4,8-12 мм) је 15-20 степени шири од типичног В-жлеба од угљеничног челика. Ова додатна ширина је од суштинског значаја: шири жлеб обезбеђује приступ бочном зиду неопходан да ГТАВ шипка за пуњење правилно стигне до линије фузије, а да оператер не мора да држи електроду под углом који би угрозио покривеност заштитног гаса.

 

Чистоћа обрађених или брушених површина спојева: Након механичке припреме (брушење, машинска обрада или сечење плазмом), косине површине морају бити очишћене по поступку у одељку 3.1. Површине резане плазмом{1}} или термички резане могу да имају хром оксид на косој површини, што ће изазвати недостатак-спајања-ако се не уклони брушењем, а затим одмашћивањем. Наменски точак за брушење 80-120 за легуре никла (не дели се са угљеничним челиком) је прави алат.

 

Правила обраде пре{0}}заваривања и после{1}}заваривања за Инцонел 625

 
Pre-Weld and Post-Weld Treatment Rules for Inconel 625
 
Претходно загревање НИЈЕ потребно - и може бити штетно
 

Заваривање угљеничног челика скоро увек захтева претходно загревање - подижући температуру основног метала пре заваривања да би се спречило стварање хладних пукотина изазваних водоником-. За Инцонел 625, предгревање није потребно и не треба га примењивати осим ако је основни метал испод 5 степени (у том случају је прихватљиво благо загревање-до собне температуре да би се избацила кондензована влага).

 

Примена температуре претходног загревања типа угљеничног челика- (100-300 степени) на Инцонел 625 би била контрапродуктивна: подиже температуру међупролаза изнад границе од 100 степени, повећавајући унос топлоте и ризик од сензибилизације. Металуршки разлози су такође различити: Инцонел 625 је аустенит и не формира мартензит нити има прозор осетљивости на водоник као угљенични или нисколегирани челици.

 

Термичка обрада после-заваривања (ПВХТ) - Генерално није потребна, али са важним изузецима

 

За већину апликација Инцонел 625 - отпоран на корозију-услуга, сервис на високим-температурама, конструкцијска производња - пост-термичка обрада (ПВХТ) није потребна и није од користи. Стање -завареног стања је у потпуности прихватљиво за сервис, под условом да је поступак заваривања правилно изведен са контролисаним улазом топлоте и температурама међупролаза.

 

Важни изузеци где се ПВХТ може навести:

 

Сервис киселог гаса (Х2С окружења) према НАЦЕ МР0175 / ИСО 15156: Термичка обрада за смањење напона може бити потребна да би се смањила заостала напрезања заваривања и одржала тврдоћа метала шава испод ХРЦ 40.

 

Криогена услуга (испод -100 степени): може бити потребно жарење раствора на 1150 степени праћено брзим хлађењем да би се обезбедила пуна стабилност и жилавост аустенита на екстремно ниским температурама.

 

Стврдњавање од старости (ако се Инцонел 625 користи у форми отврднута на падавинама- према АМС 5663 Граде 2): Захтева специфичан циклус старења; консултујте применљиву спецификацију материјала.

 

Заваривање различитих метала (Инцонел 625 према угљеничном челику): Маслачни пролази Инцонела 625 на страни угљеничног челика могу захтевати ПВХТ према АСМЕ ВИИИ или Б31.3 да би се испунили захтеви за ПВХТ угљеничног челика - примените ПВХТ пре него што направите различит завар.

 

Пасивација и накнадно{0}}чишћење завара

 

После заваривања, топлотно{0}}затамњена зона (промене боје у близини шава) на Инцонелу 625 представља регион где је пасивни филм хром-оксида поремећен и може да садржи зоне осиромашене Цр{2}}. За примене{4}}критичне за корозију (нпр. у фармацеутској индустрији, преради хране, услугама морске воде), препоручује се пасивизација после{7}}вара:

 

Механичко чишћење: Жичана четка од нерђајућег челика (намењена легурама никла) праћена абразивним пескарењем са стакленим перлама или медијумом од алуминијума.

Хемијска пасивизација: 20% раствор азотне киселине на 50-60 степени у трајању од 30 минута, након чега следи темељно испирање водом и сушење. Алтернативно, пасивизација лимунском киселином према АСТМ А967.

 

Паста за кисељење: флуороводонична-паста за кисељење са азотном киселином која се наноси на зоне загревања; изузетно ефикасан, али захтева потпуну ЛЗО и контролисано одлагање.

 

Често постављана питања

 
П: Могу ли користити ЕР308Л или ЕР316Л жицу за пуњење за заваривање Инцонел 625?

О: Не. ЕР308Л (за нерђајући 304Л) и ЕР316Л (за нерђајући 316Л) садрже само 10-14% Ни и 18-20% Цр - потпуно неадекватно да одговара својствима Инцонел 625 основног метала. Коришћење ових пунила ће произвести спој са знатно нижом отпорношћу на корозију и чврстоћом при високим температурама од основног материјала, стварајући гарантовану преференцијалну зону корозије или квара на сваком завару. Тачан пунилац је ЕРНиЦрМо-3 (ГТАВ/ГМАВ) или ЕНиЦрМо-3 (СМАВ) према АВС А5.14 и А5.11. Не постоје прихватљиве замене за ове додатне метале када се Инцонел 625 завари у корозионом или високотемпературном заваривању.

 

П: Да ли је потребно претходно загревање пре заваривања Инцонел 625?

О: Није потребно - претходно загревање за Инцонел 625 и не би требало да се примењује. За разлику од угљеничног или ниско{3}}легираног челика, Инцонел 625 је аустенитна легура без проблема кртости водоника или мартензитне трансформације које захтевају претходно загревање. Ако је основни метал испод 5 степени (нпр. из хладног складиштења или спољашњих услова), благо топло-до температуре околине (максимално 20 степени) је прихватљиво да би се уклонила кондензована влага. Свако претходно загревање изнад собне температуре је контрапродуктивно: повећава унос топлоте и подиже међупролазну температуру изнад максималне границе од 100 степени, повећавајући осетљивост и ризик од пуцања услед врућине.

 

П: Шта узрокује порозност у Инцонел 625 ГТАВ завареним спојевима и како да је поправим?

О: Порозност у Инцонел 625 ГТАВ завареним спојевима је скоро увек узрокована једним од три извора: (1) Површинска контаминација - уљем, влагом или оксидом на основном металу или жици за пуњење; чист према протоколу у одељку 3.1. (2) квалитет заштитног гаса - аргон испод 99,99% чистоће или контаминирани гасовод; замените гасне и издувајте водове пре заваривања. (3) Предугачка дужина лука - лукови дужи од 4 мм увлаче атмосферске гасове; скратити лук. Порозност од СМАВ најчешће је узрокована електродама{12}}апсорбованим влагом; пеците електроде на 150 степени 2 сата и држите у пећи. Поправите потпуно брушењем порозне зоне и поновним{16}}варењем исправљеним поступком.

 

П: Која НДЕ метода је најбоља за инспекцију Инцонел 625 заварених спојева?

О: Одабир НДЕ методе зависи од типа дефекта и применљивог кода: (1) Радиографско тестирање (РТ) - најбоље за волуметријске дефекте (порозност, инклузије, недостатак продора у пролазе корена цеви). Индустријски стандард за АСМЕ Б31.3 Нормални сервис течности. (2) Ултразвучно тестирање фазног низа (ПАУТ) - супериорније од конвенционалног РТ за планарне дефекте (недостатак фузије, вруће пукотине) и преглед дебелих- пресека. Све се више специфицира уместо РТ-а за оффсхоре и нуклеарне апликације. (3) Испитивање течним пенетрантима (ПТ / ФПИ) - обавезна метода површинске инспекције; открива површинске-повезане пукотине, порозност и недостатак фузије на пролазу поклопца. (4) Визуелно тестирање (ВТ) - потребно за све производне заварене спојеве без обзира на други НДЕ; проверава профил перле, подрезивање и стање површине. Инцонел 625 није-магнетичан, тако да испитивање магнетним честицама (МТ) није применљиво.

 

П: Може ли се Инцонел 625 заварити за угљенични челик и која процедура је потребна?

О: Да, Инцонел 625 се редовно заварује за угљенични челик у конфигурацијама заваривања различитих метала (ДМВ) -, на пример, на прелазу са цевовода од угљеничног челика на Инцонел 625 цеви у хемијским постројењима. Препоручена процедура је: (1) Нанесите 'маслац' слој ЕРНиЦрМо-3 метала за пуњење на страну од угљеничног челика, обично дебљине 3-6 мм, користећи ГТАВ. (2) Нанесите ПВХТ на комад од угљеничног челика (ако то захтева важећи код за П-број угљеничног челика) пре него што направите спојни завар. (3) Машином или самљети слој путера до чисте површине. (4) Направите спојни завар између угљеничног челика намазаног путером и Инцонел 625 користећи ЕРНиЦрМо-3 пунило. НЕМОЈТЕ примењивати ПВХТ након спојног вара - ово би изазвало осетљивост Инцонел 625 ХАЗ. Наменски ВПС/ПКР за различиту комбинацију је неопходан у складу са одељак ИКС АСМЕ.

 

Pošalji upit
Дођи код нас
И започните своје РФК-ове сада.
Контактирајте нас