หลอดนิกเกิลบริสุทธิ์สูงเป็นวัสดุโลหะหายากที่สำคัญ ไม่เพียงแต่มีบทบาทสำคัญในการเป็นโลหะผสมในโลหะผสมส่วนใหญ่ แต่ยังทำหน้าที่เป็นวัสดุโครงสร้างทางวิศวกรรมที่สำคัญในด้านอุตสาหกรรมเคมี ยา พลังงานนิวเคลียร์ และเรือ มีแอพพลิเคชั่นหลากหลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุนิกเกิลบริสุทธิ์ (Ni มากกว่าหรือเท่ากับ 99 เปอร์เซ็นต์) เป็นวัสดุหลักที่สำคัญในโครงการโซดาไฟมาโดยตลอด เนื่องจากมีความทนทานต่อการกัดกร่อนของด่างที่ดีเยี่ยม องค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพของ Ni200 ท่อนิกเกิลบริสุทธิ์ นิกเกิลเป็นโลหะอ่อนสีเงินขาวเล็กน้อย มีเลขอะตอม 28 นิกเกิลบริสุทธิ์เป็นโครงสร้างออสเทนไนต์เฟสเดียว โครงสร้างผลึกเป็นลูกบาศก์ใบหน้า ตาข่ายและไม่มีการเปลี่ยนแปลงเฟสเกิดขึ้นระหว่างการแข็งตัวของของเหลว ความหนาแน่นของนิกเกิลบริสุทธิ์ Ni200 อยู่ที่ประมาณ 8.9g/cm3 ความแข็ง Mohs คือ 5.0-6.0 และความแข็งแรงของผลผลิตคือ 105MPa ความแข็งแรงของผลผลิตของวัสดุนิกเกิลบริสุทธิ์ค่อนข้างต่ำ และค่าการนำความร้อนสูงกว่าเหล็กอ่อนและสแตนเลสมาก ดังนั้น เมื่อเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและสแตนเลส นิกเกิลบริสุทธิ์จะมีวัสดุที่อ่อนกว่า มีความหนืดสูงกว่าในสถานะของเหลว มีความลื่นไหลต่ำ และแข็งตัวได้เร็ว
เป็นที่น่าสังเกตว่าฟิล์มออกไซด์หนาแน่นจะก่อตัวบนพื้นผิวของนิกเกิลที่อุณหภูมิห้อง ซึ่งมีส่วนประกอบหลักคือนิกเกิลออกไซด์ (NiO) จุดหลอมเหลวของมันจะสูงถึง 1984 องศา เกือบ 500 องศาที่สูงกว่าจุดหลอมเหลวของนิกเกิลบริสุทธิ์ และไม่ละลายในด่าง นิกเกิล ความต้านทานการกัดกร่อนของด่างของท่อฐานได้มาจากการป้องกันของฟิล์มออกไซด์นี้ จุดหลอมเหลวของนิกเกิลบริสุทธิ์จะสูงกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม แต่ต่ำกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ ดังนั้นนิกเกิลจึงสามารถเชื่อมด้วยเทคนิคการเชื่อมแบบฟิวชั่น บทบาทของนิกเกิลกับไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน และองค์ประกอบก๊าซอื่นๆ ที่อุณหภูมิห้อง คุณสมบัติของนิกเกิลบริสุทธิ์จะค่อนข้างคงที่ แต่เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความสามารถในการดูดซับไฮโดรเจน ออกซิเจน และไนโตรเจนจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก นิกเกิลบริสุทธิ์เริ่มออกซิไดซ์เล็กน้อยในอากาศที่มีอุณหภูมิสูงที่ 500 องศา และออกซิไดซ์อย่างรุนแรงเมื่ออุณหภูมิสูงถึง 750 องศา ความสามารถในการละลายของธาตุก๊าซ เช่น ออกซิเจนและไฮโดรเจนในนิกเกิลเหลวมีขนาดค่อนข้างใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบรรยากาศการเชื่อมอาร์ก ความร้อนสูงยิ่งยวดของโลหะหลอมเหลวมีขนาดใหญ่ และก๊าซจะถูกดูดซับโดยชิ้นส่วนแอคทีฟในท้องถิ่นและหยดละอองบนพื้นผิวของ สระน้ำหลอมเหลวและบรรยากาศอาร์คถูกกระตุ้น ปริมาณของก๊าซที่ดูดซับโดยโลหะหลอมเหลวระหว่างการเชื่อมอาร์กมักจะเกินปริมาณดุลยภาพ (ความสามารถในการละลาย) แต่ความสามารถในการละลายของก๊าซจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่ออุณหภูมิลดลง เช่น ความสามารถในการละลายของออกซิเจนที่ 1720 องศาเท่ากับ 1.18 เปอร์เซ็นต์ แต่ที่ 1470 องศา ความสามารถในการละลายจะลดลงอย่างรวดเร็วเหลือ 0.06 เปอร์เซ็นต์ ความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนสามารถลดลงอย่างรวดเร็วถึงสองในสามระหว่างการเปลี่ยนสถานะของเหลวและของแข็ง เมื่อเชื่อมนิกเกิลบริสุทธิ์ ความหนืดโลหะของสระหลอมเหลวค่อนข้างใหญ่ การไหลไม่ดี และค่าการนำความร้อนของนิกเกิลมีขนาดใหญ่ ช่วงอุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสของเหลวและของแข็งมีขนาดเล็ก ความเร็วในการตกผลึกและการแข็งตัวของหลอมเหลว สระว่ายน้ำเร็วและไฮโดรเจนที่ละลายในนิกเกิลเหลวที่อุณหภูมิสูงไม่มีเวลาหลบหนี มันง่ายที่จะอยู่ในแอ่งหลอมเหลวเพื่อสร้างรูไฮโดรเจน นอกจากนี้ ออกซิเจนในสระหลอมเหลวและหลอมเหลวจะทำปฏิกิริยากับนิกเกิลระหว่างกระบวนการตกตะกอนเพื่อผลิตนิเกิลออกไซด์ NiO ซึ่งสามารถลดได้ด้วยไฮโดรเจนร่วมกับนิกเกิลออกไซด์ในฟิล์มออกไซด์เพื่อสร้างไอน้ำ H 2 0 ซึ่งสายเกินไปที่จะหลบหนีในระหว่างกระบวนการแข็งตัวทำให้เกิดรูพรุนของไอน้ำ
ไนโตรเจนเองไม่ละลายและไม่ทำปฏิกิริยากับนิกเกิล ดังนั้นจึงเป็นไปได้ในทางทฤษฎีที่จะเชื่อมนิกเกิลกับไนโตรเจนเป็นเกราะป้องกัน อย่างไรก็ตาม ไนโตรเจนสร้าง NO และไนไตรด์อื่นๆ ในบรรยากาศอาร์กออกซิไดซ์ ซึ่งเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้ความแข็งของรอยเชื่อมเพิ่มขึ้นและรูปร่างลดลง
อิทธิพลของธาตุเจือปน เช่น กำมะถันและฟอสฟอรัสต่อรอยเชื่อมนิกเกิลบริสุทธิ์ ธาตุที่ไม่บริสุทธิ์ เช่น กำมะถันและฟอสฟอรัส สามารถสร้างยูเทคติกที่ละลายต่ำด้วยนิกเกิลที่อุณหภูมิสูงได้ง่ายมาก ตัวอย่างเช่น จุดหลอมเหลวของนิกเกิลซัลไฟด์คือ 645 องศา และจุดหลอมเหลวของนิกเกิลฟอสไฟด์คือ 880 องศา จุดหลอมเหลวของนิกเกิลบริสุทธิ์คือ 1455 องศา ดังนั้นเมื่อสระที่หลอมละลายด้วยนิกเกิลบริสุทธิ์แข็งตัว ผลึกยูเทคติกที่ละลายต่ำเหล่านี้จะยังอยู่ในสถานะของเหลวและยังคงอยู่ในพื้นที่ขอบเกรนในรูปแบบของฟิล์มเหลว ความเครียดจากการหดตัวที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการหล่อเย็นของรอยเชื่อมนั้นทำให้ง่ายต่อการแตกร้าวจนเกิดเป็นรอยร้าวที่ร้อน ดังนั้น จึงต้องควบคุมปริมาณธาตุเจือปน เช่น กำมะถันและฟอสฟอรัสในโลหะพื้นฐานและโลหะเติม และมาตรฐานทั่วไปกำหนดว่าปริมาณกำมะถันไม่ควรเกิน 0.01 เปอร์เซ็นต์
Baoji Yusheng Metal Technology Co. , Ltd. ได้กำหนดกระบวนการเชื่อมทางวิทยาศาสตร์และสมเหตุสมผลโดยสรุปคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของวัสดุท่อนิกเกิลที่มีความบริสุทธิ์สูง Ni200 และวิเคราะห์ความสามารถในการเชื่อมและผลิตผลิตภัณฑ์ที่สามารถตอบสนองความต้องการด้านคุณภาพของอเมริกาได้อย่างเต็มที่ ข้อกำหนด ASME สำหรับการเชื่อมท่อที่มีความบริสุทธิ์สูง ยินดีต้อนรับสู่การซื้อ
