鎳合金在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

家電產(chǎn)品

交通工具

廚房衛(wèi)浴

成型工藝

金屬常見的鑄造工藝、沖壓工藝等都是鎳合金加工的常用方式。

(1)鍛造：鍛造是普遍的金屬加工工藝，高純度N6純鎳帶，通過反復(fù)將金屬加熱錘擊淬火，直到得到想要的形狀。適合單件和小批量生產(chǎn)。

工藝流程：開合模具鍛造：加熱的金屬塊通過上下模具錘壓成型，用于延長(zhǎng)金屬形狀，必須由經(jīng)驗(yàn)豐富的操作工手工操作;閉合模具鍛造：加熱的金屬塊(黃色部分)通過上下模具錘壓成型，用于金屬的快速成型

CMF實(shí)驗(yàn)室 | 鎳合金

CMF實(shí)驗(yàn)室 | 鎳合金

(2)沖壓成型：是一種金屬冷處理加工方法，又被稱之為冷沖壓或板料沖壓，借助沖壓設(shè)備的動(dòng)力，使金屬板材在模具內(nèi)直接受力成型，沖壓的零件廣泛應(yīng)用于汽車零件制造和家用電器的制造。適合大批量生產(chǎn)。

工藝流程：將金屬板材固定在模具臺(tái)面上 → 沖頭垂直下落，使金屬板材在模具內(nèi)部受力成型 →

沖頭上升，零件被取出等待下一步修邊打磨工序，整個(gè)過程在1s-1min左右

CMF實(shí)驗(yàn)室 | 鎳合金

(3)失蠟成型：是一種少切削或無切削的精密鑄造工藝，生產(chǎn)出的鑄件尺寸精度、表面質(zhì)量比其它精密鑄造方法要高。

鋼與鎳及鎳合金焊接，常見問題解答

制造化工和石油設(shè)備時(shí)，為了節(jié)省昂貴的鎳，經(jīng)常需要將鋼與鎳及合金焊接在一起。

焊接的主要問題

焊接時(shí)，焊縫中的主要成分是鐵和鎳，鐵和鎳能夠互溶，不形成金屬間化合物。在一般情況下，焊縫中的含鎳量相對(duì)高，所以在焊接接頭的熔合區(qū)，不會(huì)形成擴(kuò)散層。焊接的主要問題是在焊縫中容易產(chǎn)生氣孔和熱裂紋。

氣孔

鋼與鎳及其合金焊接時(shí)，高溫N6純鎳帶，影響焊縫中形成氣孔的主要因素是氧、鎳及其他合金元素的含量。

①氧的影響。焊接時(shí)，液態(tài)金屬中可能會(huì)溶解較多的氧，而氧在高溫時(shí)與鎳氧化，形成NiO，NiO能與液體金屬中的氫和碳發(fā)生反應(yīng)生成水蒸氣和，湖北N6純鎳帶，在熔池凝固時(shí)如來不及逸出，殘留在焊縫中就形成氣孔。在純鎳與Q235-A埋弧焊的鐵鎳焊縫中，在氮和氫含量變化不大的情況下，焊縫中含氧量越高，焊縫中氣孔數(shù)量越多。

②鎳的影響。在鐵鎳焊縫中，氧在鐵鎳中的溶解度不同，氧在液態(tài)鎳中的溶解度大于液態(tài)鐵中的溶解度，而氧在固態(tài)鎳中的溶解度卻比在固態(tài)鐵中的小，因此，氧的溶解度在鎳結(jié)晶時(shí)的突變，比在鐵結(jié)晶時(shí)的突變更加明顯。所以，焊縫中Ni為15%~30%時(shí)的氣孔傾向小，而Ni含量大時(shí)，氣孔傾向進(jìn)一步提高到60%~90%，鋼的溶入量必然下降，因此引起形成氣孔的傾向變大。

③其他合金元素的影響。當(dāng)鐵鎳焊縫中含有錳、鉻、鉬、鋁、鈦等合金元素或符合合金化時(shí)，能提高焊縫抗氣孔能力，這是由于錳、鈦和鋁等都具有脫氧作用，而鉻和鉬則提高焊縫固態(tài)金屬中的溶解度。所以鎳與1Cr18Ni9Ti不銹鋼焊縫的抗氣孔能力比鎳與Q235-A鋼焊縫高。鋁和鈦還能把氮固定在穩(wěn)定的化合物中，也能提高焊縫抗氣孔能力。

鎳帶熔點(diǎn)高、耐蝕、機(jī)械性能好，在熱冷狀態(tài)下都有較好的壓力加工性，易除氣，適用于無線電、電光源、機(jī)械制造、化學(xué)工業(yè)，是真空電子器件中重要的結(jié)構(gòu)材料;優(yōu)點(diǎn)：導(dǎo)電性能強(qiáng)、電阻值小、焊接牢固、散熱性能好、耐腐蝕不生銹，是制造動(dòng)力電池的材料。鎳帶表面應(yīng)光滑、清潔，不應(yīng)有風(fēng)層，裂紋、氣泡、起刺、壓折和夾雜;允許有輕微的局部的不使帶材厚度超出其允許偏差的劃傷、斑點(diǎn)、凹坑、壓入物和輥印等缺陷，N6純鎳帶怎么樣，輕微的氧化色、發(fā)暗和輕微的局部的油跡不作報(bào)廢依據(jù);帶材兩邊應(yīng)切齊，刺、裂邊和卷邊。帶材應(yīng)平直，但允許有輕微的波浪;帶材的側(cè)邊彎曲度每米不大于3毫米。