鎳合金主要用于電子、化工、機械、醫(yī)療、能源開發(fā)和航海、航空及航天等部門。鎳合金的激光焊接。激光可以很好地與鎳合金耦合，從而更容易進行激光焊接，獲得高質(zhì)量的焊縫。下面介紹激光焊接技術(shù)在焊接鎳合金的工藝。
工業(yè)鎳201薄板用激光焊接試樣工藝。焊接前，預(yù)先用丙酮清洗試件表面，除去氧化物和油污。將清洗后的試件長邊堆放在焊接工作臺上，用壓板壓緊，進行激光搭接焊接試驗。
激光焊接時，鎳板上下表面用氬氣保護，優(yōu)化了激光功率和焊接速度的組合，并對焊接接頭的宏觀形貌和力學(xué)性能進行了對比分析。試件焊接完整，焊縫正面為銀白色，說明氬氣保護效果好，背面為銀白色，也說明焊接時保護效果好。焊縫和熱影響區(qū)的硬度與顯微組織直接相關(guān)。由于鎳的高電阻率和低熱導(dǎo)率，在焊接過程中熱損失速率較慢，所以鎳的焊接熔池具有較高的溫度，并且在較高溫度下停留的時間較長，使得焊接接頭趨于過熱，焊縫晶粒變得非常粗大，導(dǎo)致焊縫硬度明顯下降， 從焊縫到母材的顯微硬度值先增大后減小。實驗結(jié)果表明，一種適用于工業(yè)的鎳201板的激光焊接方法，即盡可能采用較低的激光功率和較低的焊接速度進行焊接，可以降低焊縫中的粗晶傾向，改善焊縫的力學(xué)性能，從而提高焊縫的強度。
激光焊接技術(shù)在焊接鎳合金的工藝：
(1)在不同的激光焊接工藝參數(shù)下，鎳合金焊縫能夠完全熔透，焊縫成形良好，組織均勻。
(2)鎳合金焊縫的顯微硬度低于母材，熱影響區(qū)的顯微硬度高于母材。從焊縫到母材的顯微硬度先增大后減小。
(3)鎳合金拉伸試驗結(jié)果表明，焊接接頭的抗拉強度明顯低于母材，且變化穩(wěn)定，焊接接頭拉伸試樣均在焊縫與熱影響區(qū)交界區(qū)域發(fā)生斷裂。
以上就是激光焊接技術(shù)在焊接鎳合金的工藝，隨著鎳合金使用環(huán)境日益復(fù)雜，從改善焊縫宏觀形貌的角度出發(fā)，采取新工藝措施，控制激光小孔深熔焊界面反應(yīng)層的元素分布、微觀組織結(jié)構(gòu)特征、形貌和缺陷，改善焊接接頭力學(xué)性能。為鎳基合金/鋁合金優(yōu)質(zhì)高效的焊接開辟新途徑，擴展激光焊接的應(yīng)用范圍，對激光焊接可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
