Quelle est la différence entre le fil de soudure à base de nickel et le fil de soudure en acier inoxydable ?

Fil de soudage à base de nickel : le composant principal est le nickel (Ni) et la teneur en nickel est généralement supérieure à 50 %. Il contient également divers éléments d'alliage tels que le chrome (Cr), le molybdène (Mo) et le niobium (Nb). Par exemple, la teneur en chrome des fils de soudage à base de nickel est généralement d'environ 15 % - 30 % et la teneur en molybdène est d'environ 2 % - 10 %. L'ajout de ces éléments d'alliage peut améliorer la résistance à la corrosion, la résistance aux températures élevées et la résistance à l'oxydation du fil de soudage à base de nickel. Par exemple, dans certains environnements de corrosion à haute température, le molybdène peut améliorer la résistance du matériau aux milieux acides.
Fil de soudage en acier inoxydable : le composant principal est le fer (Fe), la teneur en chrome est généralement comprise entre 10,5 % - 30 % et la teneur en nickel est relativement faible, généralement autour de 0 - 22 %. Outre le chrome et le nickel, il contient également des éléments tels que le manganèse (Mn) et le silicium (Si). Par exemple, le fil de soudage courant en acier inoxydable 304 a une teneur en chrome d'environ 18 % - 20 % et une teneur en nickel d'environ 8 % - 10,5 %. Le fil de soudage en acier inoxydable repose principalement sur le film de passivation formé par l'élément chrome pour obtenir une résistance à la corrosion.

①Résistance à la corrosion

Fil de soudage à base de nickel : il présente une excellente résistance à la corrosion, en particulier dans les environnements difficiles tels que les acides forts, l'alcalinité et l'oxydation à haute température. Par exemple, dans un milieu contenant des ions chlorure, les joints soudés avec du fil de soudure à base de nickel sont plus résistants aux piqûres et à la corrosion caverneuse que ceux soudés avec du fil de soudure en acier inoxydable. En effet, les alliages à base de nickel peuvent former un film de passivation plus stable et leurs éléments d'alliage peuvent jouer un rôle dans différents environnements corrosifs, tels que le molybdène, qui peuvent résister efficacement à l'érosion des ions chlorure.
Fil de soudure en acier inoxydable : La résistance à la corrosion varie selon le type d’acier inoxydable. Il a une bonne résistance à la corrosion dans les environnements atmosphériques généraux, l'eau douce et certains environnements acides et alcalins faibles, mais sa résistance à la corrosion est relativement faible dans les environnements fortement corrosifs (tels que des concentrations élevées d'acide chlorhydrique, d'acide sulfurique, etc.). Par exemple, le fil de soudure en acier inoxydable 316L contient plus de molybdène que le fil de soudure en acier inoxydable 304, donc dans un milieu contenant une certaine quantité de sel, comme un environnement marin, la structure soudée par le fil de soudure en acier inoxydable 316L est plus résistante à la corrosion.

②Résistance aux hautes températures

Fil de soudage à base de nickel : Résistance exceptionnelle à haute température, capable de conserver de bonnes propriétés mécaniques et une résistance à l'oxydation à des températures plus élevées. Par exemple, certaines pièces soudées avec du fil de soudage en alliage à base de nickel peuvent fonctionner longtemps dans un environnement à haute température supérieure à 1 000 degrés. En effet, les alliages à base de nickel peuvent former un film d'oxyde dense à haute température pour empêcher l'oxygène de corroder davantage l'intérieur du matériau, et les éléments d'alliage à l'intérieur peuvent renforcer la matrice et empêcher le matériau de se déformer et de se ramollir à haute température.
Fil de soudage en acier inoxydable : la résistance aux hautes températures est relativement faible et différents types de fil de soudage en acier inoxydable ont différentes plages de température de fonctionnement. D'une manière générale, les pièces soudées avec du fil de soudage en acier inoxydable austénitique ordinaire peuvent rencontrer des problèmes tels qu'une résistance réduite et une oxydation accrue à environ 400-600 degrés. Par exemple, dans un environnement à haute température, l'élément chrome au joint de grain de l'acier inoxydable 304 peut se combiner avec du carbone pour former du carbure de chrome, entraînant une diminution de la teneur en chrome près du joint de grain, réduisant ainsi la résistance à la corrosion et aux températures élevées. résistance du matériau.

③Propriétés mécaniques

Fil de soudage à base de nickel : présente généralement une résistance élevée et une bonne ténacité, notamment à haute température. Sa résistance à la traction peut atteindre environ 800-1200MPa, et elle peut également maintenir une bonne ténacité dans un environnement à basse température et n'est pas sujette à une rupture fragile. En effet, la structure cristalline de l'alliage à base de nickel et l'effet de renforcement des éléments d'alliage permettent au matériau de résister à des forces externes importantes sans dommage.
Fil de soudure en acier inoxydable : Les propriétés mécaniques varient selon le type d'acier inoxydable. Les pièces soudées avec du fil de soudage en acier inoxydable austénitique ont une bonne ténacité, mais une résistance relativement faible, et la résistance à la traction est généralement d'environ 500-700MPa ; les pièces soudées par fil de soudage martensitique en acier inoxydable ont une résistance élevée, mais une ténacité relativement faible. Par exemple, la résistance des pièces soudées avec du fil de soudage en acier inoxydable martensitique 410 peut être considérablement améliorée après trempe et revenu, mais la ténacité n'est pas aussi bonne que celle des pièces soudées avec de l'acier inoxydable austénitique.

Fil de soudage à base de nickel : largement utilisé dans les domaines pétrochimique, aérospatial, maritime, nucléaire et autres. Dans l'industrie pétrochimique, il est utilisé pour fabriquer et réparer des réacteurs et des canalisations résistant à une forte corrosion ; dans le domaine aérospatial, il est utilisé pour souder des pièces en alliage à haute température telles que des aubes de moteurs. Par exemple, dans les équipements d'extraction de pétrole en haute mer, les pièces soudées avec du fil de soudage à base de nickel peuvent résister à l'érosion de l'eau de mer à haute pression et à haute salinité et des milieux corrosifs en haute mer.
Fil de soudure en acier inoxydable : principalement utilisé dans la transformation des aliments, la décoration architecturale, les équipements médicaux, les équipements chimiques généraux et d'autres domaines. Dans l'industrie agroalimentaire, il est utilisé pour souder des conteneurs, des canalisations, etc. en acier inoxydable afin d'assurer la sécurité et l'hygiène des aliments ; dans la décoration architecturale, il est utilisé pour souder des balustrades en acier inoxydable, des murs-rideaux, etc. Par exemple, les mains courantes en acier inoxydable soudées par du fil de soudage en acier inoxydable 304 peuvent maintenir la luminosité et la résistance à la corrosion pendant longtemps dans les environnements intérieurs.

Fil de soudage à base de nickel : le soudage nécessite un apport thermique plus élevé car la conductivité thermique des alliages à base de nickel est faible et la dissipation thermique lors du soudage est lente. Dans le même temps, les exigences de contrôle des paramètres de soudage (tels que le courant de soudage, la tension, la vitesse de soudage, etc.) sont plus strictes pour éviter des défauts tels que les fissures thermiques. Par exemple, lors du soudage d'alliages à base de nickel par soudage au gaz inerte de tungstène (soudage TIG), le courant de soudage est généralement légèrement inférieur à celui lors du soudage de l'acier inoxydable et la vitesse de soudage est relativement lente.
Fil de soudage en acier inoxydable : le processus de soudage est relativement flexible et la vitesse de soudage peut être ajustée de manière appropriée en fonction de la situation réelle. Cependant, lors du soudage de certains aciers inoxydables spéciaux (comme l'acier inoxydable martensitique), un préchauffage et un post-traitement thermique sont nécessaires pour éviter les fissures. Par exemple, lors du soudage d'un fil de soudage martensitique en acier inoxydable, il est généralement nécessaire de préchauffer à 150-300 degré et un traitement de trempe est effectué après le soudage pour améliorer la ténacité et la résistance aux fissures du joint soudé.