Việc hàn và gia công vật liệu hợp kim đồng-niken khó khăn như thế nào?

Vật liệu hợp kim đồng-niken được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật hàng hải, công nghiệp hóa chất và các lĩnh vực khác, nhưng trong quá trình hàn và xử lý nó có những khó khăn nhất định, đòi hỏi chúng ta phải hiểu biết sâu sắc và có biện pháp thích hợp để giải quyết.
Từ góc độ hàn, khó khăn khi hàn hợp kim đồng-niken trước tiên được thể hiện ở tính chất vật lý của chúng. Hợp kim đồng-niken có tính dẫn nhiệt cao, nghĩa là trong quá trình hàn nhiệt sẽ nhanh chóng bị truyền ra khỏi vùng hàn khiến khó đạt được nhiệt độ bể nóng chảy thích hợp tại mối hàn. Để khắc phục vấn đề này cần phải có phương pháp hàn có mật độ năng lượng cao hơn như hàn được bảo vệ bằng khí trơ vonfram (hàn TIG). Hàn TIG có thể tập trung nhiệt, làm nóng chảy vùng hàn nhanh chóng và giảm thất thoát nhiệt. Đồng thời, việc làm nóng phôi trước khi hàn thích hợp cũng có thể giúp giải quyết vấn đề này. Làm nóng trước có thể làm tăng nhiệt độ ban đầu của phôi và giúp quá trình hàn diễn ra suôn sẻ hơn.
Các tính chất hóa học của hợp kim đồng-niken cũng mang lại nhiều thách thức cho việc hàn. Ở nhiệt độ cao dễ bị oxy hóa, tạo ra màng oxit sẽ ảnh hưởng đến chất lượng mối hàn. Vì vậy, trong quá trình hàn phải sử dụng loại khí bảo vệ thích hợp như argon. Argon có thể tạo thành bầu không khí trơ trong khu vực hàn, ngăn hợp kim đồng-niken tiếp xúc với oxy trong không khí và làm giảm sự hình thành màng oxit. Hơn nữa, việc lựa chọn vật liệu hàn cũng rất quan trọng. Sử dụng dây hàn có thành phần tương tự như hợp kim đồng-niken để đảm bảo thành phần hóa học của mối hàn giống với thành phần hóa học của vật liệu gốc, giảm sự chênh lệch hiệu suất giữa mối hàn và vật liệu gốc, đồng thời cải thiện độ bền và khả năng chống ăn mòn của mối hàn.
Về các thông số quá trình hàn, dòng hàn, điện áp và tốc độ hàn cần được kiểm soát chính xác. Dòng điện quá mức có thể làm cho mối hàn bị cháy, trong khi dòng điện quá thấp không thể tạo thành sự kết dính tốt. Tốc độ hàn quá nhanh sẽ gây ra các khuyết tật như mối hàn không hợp nhất, còn quá chậm có thể khiến mối hàn bị quá nhiệt và tạo ra các vết nứt do nhiệt. Vì vậy, cần xác định các thông số quá trình hàn tối ưu dựa trên các yếu tố như độ dày của hợp kim đồng-niken và phương pháp hàn, đồng thời trong quá trình hàn người vận hành cần phải có kinh nghiệm phong phú và tay nghề cao để điều chỉnh các thông số. kịp thời theo tình hình thực tế.
Đối với những khó khăn trong việc gia công hợp kim đồng-niken, độ cứng và độ dẻo dai của nó là những yếu tố cần được xem xét. Độ cứng của hợp kim đồng-niken ở mức vừa phải nhưng có độ dẻo dai nhất định, giúp dụng cụ dễ bị mòn trong quá trình cắt, khoan và gia công khác. Khi cắt hợp kim đồng-niken, cần phải chọn vật liệu dụng cụ phù hợp, chẳng hạn như dụng cụ cacbua. Dụng cụ cacbua có độ cứng và khả năng chống mài mòn cao, có thể cắt hợp kim đồng-niken một cách hiệu quả. Đồng thời, trong quá trình xử lý, cần kiểm soát hợp lý các thông số cắt như tốc độ cắt, tốc độ tiến dao, v.v. Việc giảm tốc độ cắt và tốc độ tiến dao một cách thích hợp có thể giảm mài mòn dụng cụ và cải thiện chất lượng bề mặt được xử lý.
Trong quá trình khoan, do độ dẻo dai của hợp kim đồng-niken nên việc loại bỏ phoi dễ gặp khó khăn. Điều này đòi hỏi phải lựa chọn hình dạng mũi khoan và chất lỏng cắt thích hợp. Ví dụ, sử dụng máy khoan có thiết kế rãnh loại bỏ chip tốt và sử dụng chất lỏng cắt có tác dụng bôi trơn và làm mát có thể cải thiện việc loại bỏ chip, ngăn máy khoan quá nóng và gãy, đồng thời nâng cao hiệu quả và chất lượng khoan.