Kako zavariti nikal aluminijsku broncu na Ni-Al broncu?

Što je Ni-Al bronca?

Ni-Al bronze is a two-phase copper alloy, commonly used in oil and gas and marine services where parts are exposed to high stress and corrosive conditions.

Ni-Al bronca je izrađena od između 5-11 težinskih % Al s dodacima Ni i Fe. Na primjer, opći raspon sastava legure je 8-13% aluminija, 3-5% nikla, 3-5% željeza i 0-3% mangana.

Ova legura nudi jednaku čvrstoću srednje ugljičnom čeliku uz visoku otpornost na koroziju u usporedbi s nehrđajućim čelikom u morskoj vodi. Ova visoka otpornost na koroziju rezultat je stvaranja snažnog prianjajućeg sloja aluminijevog oksida (Al203).

Unatoč iznimnim kvalitetama ovog materijala, on još uvijek može pokvariti tijekom rada zbog habanja i/ili mehanizama korozije kao što su selektivni zamor od korozije, kavitacijska erozija, erozija-korozija i fazna korozija.

Budući da se radi o skupom materijalu za promjenu, prihvaćeni su različiti pristupi kako bi se osiguralo produljenje životnog vijeka brončanih dijelova od Ni-Al bronce. Ove tehnike sastoje se od popravka zavarivanjem, laserske završne obrade površine i oblaganja metalom.

Chemical properties of Ni-Al bronze

Ni-Al bronca je legura aluminija (Al) 8,5-11%, nikla (Ni) 4,0-6,0%, željeza (Fe) 2,0-5,0%, mangana najviše 1,5% i preostalog bakra.

Kako zavariti mesing – Zavarivanje mesinga i njegovih legura

Specifikacija materijala od Ni-Al bronce

Standardi specifikacije materijala za Ni-Al broncu su BS EN12163, AMS 4640, ASTM B150.

Zabrinutost za zavarivanje Ni-Al bronce

Ova visoka otpornost na koroziju Ni-Al bronze posljedica je stvaranja snažnog prianjajućeg sloja aluminijevog oksida (Al203). Iako, ovaj oksidni film može proizvesti inkluzije i druge nedostatke tijekom zavarivanja ako se zaglavi u zavarenom bazenu. Moraju se osigurati kontrola međuprolazne temperature i čišćenje prije zavarivanja kako bi se izbjegao ovaj problem. Održavajte dobru praksu čišćenja tijekom zavarivanja.

Sve aluminijske i Ni-Al bronce suočavaju se s metalurškim promjenama u zoni utjecaja topline i područjima zavarivanja nakon zavarivanja, što može dovesti do negativnih učinaka na svojstva otpornosti na koroziju zavarenog dijela. Ovisno o težini radnih uvjeta komponente, može se preporučiti toplinska obrada nakon zavarivanja.

Welding electrode/filler wire for Ni-Al bronze

Odgovarajuća elektroda za zavarivanje SMAW za zavarivanje Ni-Al bronce je ECuNiAl (AWS A5.6/A5.6M). Slično, za TIG i MIG zavarivanje Ni-Al bronce, odgovarajuća žica za punjenje je ERCuNiAl (AWS A5.7/A5.7M).

ERCuNiAl TIG/MIG žica za punjenje koristi se za Cu-Al legure s dodatkom nikla i željeza. Također se koristi za aplikacije oblaganja zavara na lijevanom željezu i ugljičnom čeliku, kao i za različite zavarene spojeve Al-brončanog čelika. ERCuNiAl Ni-Al brončana žica za zavarivanje također se koristi za zavarivanje i oblaganje Cu-Al legura, čelika obloženog aluminijem u opremi i kemijskom sektoru, kao i za zavarivanje ugljičnog čelika.

Također dobro odgovara za zavarivanje mjedenih cijevi i bakrenih aluminijskih materijala kojima je potrebna otpornost na eroziju.

Donje tablice sažimaju kemijske zahtjeve za ERCuNiAl žicu za punjenje i njihove ekvivalentne materijale prema različitim specifikacijama.

Specifikacija	ISO-24373	GB/T9460	BS-14640	DIN-1733
Klasifikacija	Cu6328	SCu6328	Cu6328	2.0923
Legura	CuAl9Ni5Fe3Mn2	CuAl9Ni5Fe3Mn2	CuAl9Ni5	SG-CuAl8Ni6
Bakar	ravnoteža	ravnoteža	ravnoteža	ravnoteža
Aluminij	8,5- 9,5	8,5-9,5	8,5-9,5	8,5-9,5
Željezo	3,0-5,0	3,0-5	3,0-5	3,0-4
Mangan	0,6-3,5	0,6-3,5	0,6-3,5	1,0-2,0
nikal	4-5,5	4,0-5,5	4,0-6	4.0-6
Fosfor	–	–	–	–
Pb (olovo)	0,02	maksimalno 0,02	0,02	maksimalno 0,02
Silicij	0,1	maksimalno 0,1	0,2	maksimalno 0,2
S n	–	–	–	–
Cinkov	0,1	maksimalno 0,10	0,10	maksimalno 0,1
Preostalo	0,5	maksimalno 0,50	0,40	maksimalno 0,4

Heat treatment of Ni-Al bronze

Zavarivanje bakra i zavarivanje bakra na čelik

Mikrostrukture CuAlNiFe i CuMnAlFeNi vrlo su složene zbog niza faza prisutnih u sustavu legure. Ni-Al bronca može biti izložena nizu različitih vrsta toplinske obrade:
• Ublažavanje stresa
• Žarenje
• Kaljenje
• Kaljenje ili starenje.

Svrha toplinske obrade je:
• Ublažite zaostala naprezanja
• Povećajte duktilnost zavarenog materijala
• Za poboljšanje vlačnih svojstava i tvrdoće
• Povećajte otpornost na koroziju
• Poboljšajte otpornost na habanje
• Smanjite magnetsku propusnost

Donje tablice daju detalje toplinske obrade za Ni-Al brončane materijale.

Open this in UX Builder to add and edit content