CN115229302A - 一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。优选的，所述步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA‑508Gr.3Cl.2低合金钢。通过在堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热，其中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA‑508Gr.3Cl.2低合金钢，堆焊的焊接材料为镍基690合金，镍基合金690具有较好的抗应力腐蚀性能，具有较好的耐热性和抗氧化性，促使焊接过程稳定且焊缝成形均匀，使得焊接质量高、过程稳定可靠、焊缝成形均匀美观、熔合良好、焊接效率高。
Description
技术领域
本发明涉及镍基合金堆焊焊接技术领域，具体为一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺。
背景技术
钢里除铁、碳外，加入其他的合金元素，就叫合金钢。在普通碳素钢基础上添加适量的一种或多种合金元素而构成的铁碳合金。根据添加元素的不同，并采取适当的加工工艺，可获得高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐高温、无磁性等特殊性能。
镍基合金是指在650～1000℃高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力等综合性能的一类合金。按照主要性能又细分为镍基耐热合金，镍基耐蚀合金，镍基耐磨合金，镍基精密合金与镍基形状记忆合金等。高温合金按照基体的不同，分为：铁基高温合金，镍基高温合金与钴基高温合金。其中镍基高温合金简称镍基合金。
现有的镍基合金堆焊焊接过程中，发现其焊接质量差，时效性降低，导致最终成型的焊接效果远远不足预期，降低了使用的效率。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，解决了上述背景所提出的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
优选的，所述步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
优选的，所述步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
优选的，所述步骤一中预热温度设置为350～550℃。
优选的，所述采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，所述采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
优选的，所述焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为200～265A、焊接电压为20～65V、焊接速度为200～265mm/min、送丝速度为10～20m/min、摆动宽度为10～25mm，摆动速度为3000～4400mm/min，边缘停留时间为0.1～0.9S、脉冲频率2～6.5HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量10～25L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量20～55L/min。
优选的，所述焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为100℃～120℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
优选的，所述焊接后需要进行采用温度为300～700℃，时间为4～8h的时效化焊后热处理。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，具备以下有益效果：
1、一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，通过在堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热，其中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢，堆焊的焊接材料为镍基690合金，镍基合金690具有较好的抗应力腐蚀性能，具有较好的耐热性和抗氧化性，促使焊接过程稳定且焊缝成形均匀，使得焊接质量高、过程稳定可靠、焊缝成形均匀美观、熔合良好、焊接效率高。
2、一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，通过摆动焊接，施焊过程中控制层间温度，在每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层，起到了良好的焊接效果，通过在焊接后进行时效化焊后热处理，提高焊接的质量，达到了便于使用的效果。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
步骤一中预热温度设置为350℃。
采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为200A、焊接电压为20V、焊接速度为200mm/min、送丝速度为10m/min、摆动宽度为10mm，摆动速度为3000mm/min，边缘停留时间为0.1S、脉冲频率2HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量10L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量20L/min。
焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为100℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
焊接后需要进行采用温度为300℃，时间为4h的时效化焊后热处理。
实施例二：
一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
步骤一中预热温度设置为400℃。
采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为210A、焊接电压为30V、焊接速度为210mm/min、送丝速度为13m/min、摆动宽度为14mm，摆动速度为3500mm/min，边缘停留时间为0.2S、脉冲频率4HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量14L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量24L/min。
焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为113℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
焊接后需要进行采用温度为350℃，时间为4.5h的时效化焊后热处理。
实施例三：
一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
步骤一中预热温度设置为450℃。
采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为220A、焊接电压为35V、焊接速度为220mm/min、送丝速度为14m/min、摆动宽度为15mm，摆动速度为3600mm/min，边缘停留时间为0.3S、脉冲频率5HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量15L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量25L/min。
焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为114℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
焊接后需要进行采用温度为400℃，时间为5h的时效化焊后热处理。
实施例四：
一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
步骤一中预热温度设置为500℃。
采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为230A、焊接电压为40V、焊接速度为230mm/min、送丝速度为15m/min、摆动宽度为20mm，摆动速度为3900mm/min，边缘停留时间为0.4S、脉冲频率6.0HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量20L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量30L/min。
焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为115℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
焊接后需要进行采用温度为550℃，时间为5.5h的时效化焊后热处理。
实施例五：
一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
步骤一中预热温度设置为510℃。
采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为240A、焊接电压为45V、焊接速度为240mm/min、送丝速度为16m/min、摆动宽度为21mm，摆动速度为4000mm/min，边缘停留时间为0.5S、脉冲频率6.1HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量21L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量35L/min。
焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为116℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
焊接后需要进行采用温度为600℃，时间为6h的时效化焊后热处理。
实施例六：
一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
步骤一中预热温度设置为520℃。
采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为250A、焊接电压为50V、焊接速度为250mm/min、送丝速度为17m/min、摆动宽度为22mm，摆动速度为4100mm/min，边缘停留时间为0.6S、脉冲频率6.2HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量22L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量40L/min。
焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为117℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
焊接后需要进行采用温度为650℃，时间为6.5h的时效化焊后热处理。
实施例七：
一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
步骤一中预热温度设置为530℃。
采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为255A、焊接电压为55V、焊接速度为255mm/min、送丝速度为18m/min、摆动宽度为23mm，摆动速度为4200mm/min，边缘停留时间为0.7S、脉冲频率6.3HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量23L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量45L/min。
焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为118℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
焊接后需要进行采用温度为680℃，时间为7h的时效化焊后热处理。
实施例八：
一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
步骤一中预热温度设置为540℃。
采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为260A、焊接电压为60V、焊接速度为260mm/min、送丝速度为19m/min、摆动宽度为24mm，摆动速度为4300mm/min，边缘停留时间为0.8S、脉冲频率6.4HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量24L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量50L/min。
焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为119℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
焊接后需要进行采用温度为690℃，时间为7.5h的时效化焊后热处理。
实施例九：
一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
步骤一中预热温度设置为550℃。
采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为265A、焊接电压为65V、焊接速度为265mm/min、送丝速度为20m/min、摆动宽度为25mm，摆动速度为4400mm/min，边缘停留时间为0.9S、脉冲频率6.5HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量25L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量55L/min。
焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为120℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
焊接后需要进行采用温度为700℃，时间为8h的时效化焊后热处理。
本发明的有益效果是：
通过在堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热，其中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢，堆焊的焊接材料为镍基690合金，镍基合金690具有较好的抗应力腐蚀性能，具有较好的耐热性和抗氧化性，促使焊接过程稳定且焊缝成形均匀，使得焊接质量高、过程稳定可靠、焊缝成形均匀美观、熔合良好、焊接效率高。
通过摆动焊接，施焊过程中控制层间温度，在每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层，起到了良好的焊接效果，通过在焊接后进行时效化焊后热处理，提高焊接的质量，达到了便于使用的效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：堆焊前，打磨待焊工件表面，并进行预热；
步骤二：采用手工氩弧焊或采用热丝机械氩弧焊；
步骤三：对焊接所需设置焊接参数，开始焊接处理。
2.根据权利要求1所述的一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，其特征在于，步骤一中堆焊的母材为低合金钢锻件，优先选用SA-508Gr.3Cl.2低合金钢。
3.根据权利要求1所述的一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，其特征在于，步骤一中堆焊的焊接材料为镍基690合金。
4.根据权利要求1所述的一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，其特征在于，步骤一中预热温度设置为350～550℃。
5.根据权利要求1所述的一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，其特征在于，采用手工氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ2.4的C-HRA-1高温镍基合金专用条状焊丝，所述采用热丝机械氩弧焊进行焊接时，优先选用Φ1.0的C-HRA-1高温镍基合金专用盘状焊丝。
6.根据权利要求1所述的一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，其特征在于，焊接参数包括有以下规格数值范围：
焊接电流为200～265A、焊接电压为20～65V、焊接速度为200～265mm/min、送丝速度为10～20m/min、摆动宽度为10～25mm，摆动速度为3000～4400mm/min，边缘停留时间为0.1～0.9S、脉冲频率2～6.5HZ、正面保护气体为氦气，纯度≥99.991％，气体流量10～25L/min、背面保护气体为氩气，纯度≥99.992％，气体流量20～55L/min。
7.根据权利要求1所述的一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，其特征在于，焊接所采用的方法为摆动焊接，施焊过程中控制层间温度为100℃～120℃，每道焊缝焊后注意观察保护是否良好，一旦发现焊缝表面被氧化，应用机械方法去处表面氧化层。
8.根据权利要求1所述的一种用于合金钢的镍基合金堆焊焊接工艺，其特征在于，焊接后需要进行采用温度为300～700℃，时间为4～8h的时效化焊后热处理。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1133778A (ja) * | 1997-07-22 | 1999-02-09 | Kobe Steel Ltd | 熱間加工用治具の溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP2006291344A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Hitachi Ltd | Ｎｉ基合金部材とその製造法及びタービンエンジン部品並びに溶接材料とその製造法 |
| CN104084675A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-10-08 | 上海锅炉厂有限公司 | 一种高温镍基合金焊接工艺 |
| CN104625345A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-05-20 | 上海锅炉厂有限公司 | C-hra-3高温镍基合金焊接工艺 |
| CN104646801A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-05-27 | 上海锅炉厂有限公司 | Gh984g高温镍铁基合金焊接工艺 |
| CN108568580A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-09-25 | 哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司 | 一种堆焊镍基合金的焊接设备及工艺 |
| CN108856988A (zh) * | 2018-09-12 | 2018-11-23 | 上海电气核电设备有限公司 | 可有效控制热丝tig镍基合金堆焊层强度的焊接工艺 |
| CN112894087A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-04 | 哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司 | 一种管板镍基合金双钨极单热丝自动钨极氩弧焊堆焊工艺 |
-
2022
- 2022-08-05 CN CN202210940352.XA patent/CN115229302A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1133778A (ja) * | 1997-07-22 | 1999-02-09 | Kobe Steel Ltd | 熱間加工用治具の溶接用フラックス入りワイヤ |
| JP2006291344A (ja) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Hitachi Ltd | Ｎｉ基合金部材とその製造法及びタービンエンジン部品並びに溶接材料とその製造法 |
| CN104084675A (zh) * | 2014-07-03 | 2014-10-08 | 上海锅炉厂有限公司 | 一种高温镍基合金焊接工艺 |
| CN104625345A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-05-20 | 上海锅炉厂有限公司 | C-hra-3高温镍基合金焊接工艺 |
| CN104646801A (zh) * | 2014-12-30 | 2015-05-27 | 上海锅炉厂有限公司 | Gh984g高温镍铁基合金焊接工艺 |
| CN108568580A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-09-25 | 哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司 | 一种堆焊镍基合金的焊接设备及工艺 |
| CN108856988A (zh) * | 2018-09-12 | 2018-11-23 | 上海电气核电设备有限公司 | 可有效控制热丝tig镍基合金堆焊层强度的焊接工艺 |
| CN112894087A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-06-04 | 哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司 | 一种管板镍基合金双钨极单热丝自动钨极氩弧焊堆焊工艺 |
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