摘要：采用天燃气加温，炉管内反应温度在600度左右，因为这炉管一直是我焊接，原来的生产工艺是俄罗斯引进，论文主题，耐高温镍基合金炉管焊接难度，及焊接环境狭窄。通过改变，采用什么样的新焊接工艺，达成了什么效率，产生怎样的成果。
关键词：高温承压；镍基合金炉管；焊接技术
１耐高温镍基合金炉管焊接难度
1.1焊缝金属的稀释问题
合金炉管的焊接金属是由填充金属成分、母材成分组成，以及其熔合比决定的。焊接过程中，母材的熔入通常会让填充金属遭受稀释。距离融合区越近，稀释率越高，铬及镍等合金元素的质量分数越低。一般在过度稀释的焊缝金属中产生脆性的马氏体组织，很可能出现裂纹。
1.2碳扩散迁移造成脱碳层、增碳层的出现
合金炉管焊接接头若是处理热处理或是高温工作状态下，熔合线珠光体钢一侧的碳经过边界向着奥氏体钢的一侧进行扩散迁移，进而在珠光体钢的一侧产生脱碳层，在奥氏体钢的一侧产生增碳层。其对接头的高温性能，如：高温持久强度、热疲劳、抗蠕变性能等产生不良影响。
1.3焊接接头残余应力的出现
珠光体钢和奥氏体钢的线膨胀系数和热导率相差很大，导致焊接后冷却，热处理和使用过程中形成很大的焊接接头的残余应力很，这非常不利于高温状态下温度循环变化的接头。受到高应力与蠕变的作用，致使珠光体钢的一侧脱离碳层发生早期断裂。为了防止出现这样的情况，应该选择和珠光体钢线膨胀系数较为先进的材料当做填充金属。
2焊接工艺
2.1焊接方法
为了降低熔合比，避免珠光体母材稀释对焊接缝的成分、组织与性能产生不良影响，应该尽可能采用熔合比较小的焊接方式，例如：氩弧焊。
2.2焊接材料
在进行焊接材料的选择过程中，应该全面考虑防止焊接缝中出现脆硬的马氏体组织与裂纹等问题，与此同时，降低碳在高温状态下的扩散。提高焊接金属中的镍质量分数对降低以上缺陷的作用非常大。增强镍质量分数能够避免碳出现迁移，接头工作的温度越高，焊缝金属中的镍含量就会越高。
在具体的生产过程中，低碳钢与奥氏体不锈钢之间的的焊接通常利用309型焊接材料。然而，若是接头长时间在高温状态下工作，因为焊缝金属的铬质量分数较高，通常会造成低碳钢中的碳向着焊缝缓慢迁移，进而在低碳钢一侧沿着熔合线产生脱碳层。脱碳层的强度要比低碳钢的强度低，在高温状态下工作过程中就会对蠕变强度与耐腐蚀性造成影响。
针对长时间处于高温状态下的异种钢焊接接头，应该利用力学性能较好、线膨胀系数和低碳钢互相接近的镍基焊接材料展开焊接。焊缝金属的镍质量分数较高，脆性层就能够彻底消失，进而对焊缝发生的裂纹进行抑制。镍基合金焊接材料可有效提升溶解碳的质量分数，减少奥氏体的热膨胀系数并降低热应力，实现高温应力在塑性良好的奥氏体不锈钢一侧的融合区内进行集中，进而对接头的应力分布情况进行改善，避免出现裂纹，才能取得最佳的焊接接头。然而，镍基焊接材料具有较高的成本，应该节省使用。
３焊接工艺试验及结果
钨极氩弧焊又被称为TIG焊，属于一项处于非消耗性电极和工作物之间出现热量的电弧焊方式；熔池、电极棒、电弧、工作物临近受热区域均是由气体状态保护而避免大气混入其中，才能为气体或是混合气体流供应提供保护，一般情况下，势必要为惰性气体带来全面保护，主要是因为即便微量空气混入其中也会对焊道造成污染。在具体的焊接过程中，氩气从焊枪喷嘴过程中连续喷出，在电弧周边产生保护层对空气进行隔绝，避免对其钨极、熔池和临近区域造成影响，进而取得优异的焊缝。在具体的焊接过程中按照工件的实际要求进而适量添加或是不添加焊丝。
钨极氩弧焊，不管是人工操作还是自动操作均非常适宜，并且可用在连续焊接、间接焊接与电焊，由于其电极棒并非是消耗性的，因此，并不需要在其中添加熔填金属，仅需要融合母材金属当做焊接，但是，对个别的接头，还应该在其中应用熔填金属。
钨极氩弧焊属于全姿势位置的焊接方式，且在薄板焊接如时常薄至0.005英寸时比较适宜。
钨极氩弧焊的特点让其可以在大部分金属与合金的焊接中进行应用，可用于钨极氩弧焊焊接的金属包含合金钢、不锈钢、碳钢、铝合金、耐热合金、钛合金等。
铅与锌若是采用钨极氩弧焊方式进行焊接非常困难，这类金属的低熔点让焊接控制非常困难，锌在1663F汽化，其温度依旧低于电弧温度较多，并且因为锌的会发导致焊道出现问题，表面镀铅、锌、铝或镉、锡的钢与其它在高温状态下融化的金属，均可应用与电弧焊接，依旧需要进行特殊的程序。
在镀层的金属焊道中，因为“交互合金”的结果。有可能具备较低的机械性质，为了避免在镀层的金属焊接中出现交互合金的作用，势必要在焊接的区域表面镀层消除，焊接之后在进行修补。
4展望
第一、当前阶段的镍基合金现已无法符合如今日益增长的加工材料需求，我国的电力行业、油气开采行业、石化工程和军工领域所使用的高端镍材均为进出口，而进口材料不仅价格非常昂贵、供货周期非常迟缓，严重影响我国行业的未来发展。我国尤为重要的镍合金生产厂家均在不停的颁发规划并在开工建设过程中适当添加条件保障项目，可短时间内依然无法实现镍合金的大规模加工和提高大众产品的产能。
第二、全面增强镍合金加工的核心装备例，才能提高对国家所需较强专业性、资源紧缺的宽带、大卷重的特种板带产品的研发制造。现如今迫在眉睫的事情就是着重开发应用行业需要的专业性较强、大型化拓展的板带轧制装备。进而使稀有金属加工行业有效实现产业升级，才能保证创建的航母级企业具备不容忽视的竞争力，在此背景下，技术水平较高且附加值较高的稀有金属材料加工产业集群的产生，意义非常深远。
第三、高性能镍基合金板带设备的运用，铸造工艺、轧制工艺、热处理工艺技术的未来发展应进行，稀土等相关资源的特点以及人才数量的优势，迈向自主发展之路势在必行。
结语
本文对耐高温镍基合金炉管焊接技术的难度、焊接工艺、焊接工艺试验和焊接的要点进行了深入的探究分析，希望为我国更多的业内同行提供有价值的借鉴与参考，推动我国耐高温镍基合金炉管焊接技术的健康稳定发展。
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