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Inconel601H镍基高温合金具有良好的机械性能和抗腐蚀性能,在钢铁冶金、能源电力、石油化工以及航空航天等领域有着广泛的应用。为了提高材料的利用率和节约能源, Inconel601H镍基高温合金的结构逐步从原来的“铸锻件”发展为“板焊件”,但采用传统的焊接工艺施焊时难度较大,焊接效果不理想。脉冲钨极氩弧焊具有熔深大、能量密度高等优点,非常适合于镍基高温合金焊接。本课题在基于实际工程应用的基础上,对Inconel601H镍基合金的脉冲钨极氩弧焊焊接工艺进行了试验研究,对焊缝的显微组织和焊接接头的热腐蚀性能进行了详细的分析。 对Inconel601H镍基高温合金脉冲钨极氩弧焊的工艺及接头微观组织进行研究发现,当焊接速度为200 mm/min、基值电流为80 A、峰值电流为180 A、占空比达到50%时可满足生产工艺要求。Inconel601H母材组织为单相奥氏体组织,焊缝主要由粗大的奥氏体柱状晶组成;主要析出相有Cr23C6和TiC,并且焊缝中的上述析出相含量要大于母材中的含量。 由于显微组织和性能上的差异,Inconel601H镍基高温合金焊接接头的耐高温腐蚀性能比 Inconel601H镍基高温合金的耐腐蚀性能差。Inconel601H镍基高温合金焊接接头在试验温度800 ℃和900 ℃下Na2SO4(75%wt)+NaCl(25%wt)混合熔盐中的热腐蚀过程分为腐蚀孕育和加速腐蚀两个阶段。腐蚀孕阶段合金表面主要发生Cr的选择性氧化;加速腐蚀阶段,熔盐透过氧化膜到达合金基体进而发生硫化,产生Ni-Ni3S2共晶体而导致快速腐蚀。热腐蚀遵循硫化-氧化机制。 在同一试验温度时,Inconel601H镍基高温合金焊接接头在混合盐中的腐蚀速率最大,在 Na2SO4中受到的腐蚀最轻,即耐 Na2SO4腐蚀性最好。在相同的腐蚀熔盐中,随着温度的升高腐蚀孕育期缩短,腐蚀速率增大。