การเชื่อมและการแปรรูปวัสดุโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลมีความยากเพียงใด

วัสดุโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในวิศวกรรมทางทะเล อุตสาหกรรมเคมี และสาขาอื่นๆ แต่มีความยากลำบากบางประการในการเชื่อมและการแปรรูป ซึ่งทำให้เราต้องเข้าใจอย่างลึกซึ้งและใช้มาตรการที่เหมาะสมเพื่อจัดการกับมัน
จากมุมมองของการเชื่อม ความยากในการเชื่อมโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลจะสะท้อนให้เห็นในคุณสมบัติทางกายภาพเป็นอันดับแรก โลหะผสมทองแดง-นิกเกิลมีค่าการนำความร้อนสูง ซึ่งหมายความว่าในระหว่างกระบวนการเชื่อม ความร้อนจะถูกถ่ายเทออกจากบริเวณการเชื่อมอย่างรวดเร็ว ทำให้ยากต่อการเข้าถึงอุณหภูมิบ่อหลอมเหลวที่เหมาะสมที่แนวเชื่อม เพื่อแก้ไขปัญหานี้ จำเป็นต้องมีวิธีการเชื่อมที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่า เช่น การเชื่อมด้วยทังสเตนป้องกันแก๊สเฉื่อย (การเชื่อม TIG) การเชื่อม TIG สามารถรวมความร้อน ละลายพื้นที่เชื่อมได้อย่างรวดเร็ว และลดการสูญเสียความร้อน ในเวลาเดียวกัน การอุ่นชิ้นงานก่อนการเชื่อมอย่างเหมาะสมสามารถช่วยแก้ปัญหานี้ได้ การอุ่นสามารถเพิ่มอุณหภูมิเริ่มต้นของชิ้นงานและทำให้กระบวนการเชื่อมราบรื่นขึ้น
คุณสมบัติทางเคมีของโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลยังนำมาซึ่งความท้าทายในการเชื่อมอีกด้วย ออกซิไดซ์ได้ง่ายที่อุณหภูมิสูง และฟิล์มออกไซด์ที่สร้างขึ้นจะส่งผลต่อคุณภาพของการเชื่อม ดังนั้นในระหว่างกระบวนการเชื่อมจึงต้องใช้ก๊าซป้องกันที่เหมาะสม เช่น อาร์กอน อาร์กอนสามารถสร้างบรรยากาศเฉื่อยในบริเวณการเชื่อม ป้องกันไม่ให้โลหะผสมทองแดง-นิกเกิลสัมผัสกับออกซิเจนในอากาศ และลดการก่อตัวของฟิล์มออกไซด์ นอกจากนี้การเลือกใช้วัสดุในการเชื่อมก็มีความสำคัญเช่นกัน ใช้ลวดเชื่อมที่มีองค์ประกอบคล้ายกับโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล เพื่อให้แน่ใจว่าองค์ประกอบทางเคมีของรอยเชื่อมจะคล้ายกับของวัสดุหลัก ลดความแตกต่างด้านประสิทธิภาพระหว่างรอยเชื่อมและวัสดุหลัก และปรับปรุงความแข็งแรงและ ความต้านทานการกัดกร่อนของรอยเชื่อม
ในแง่ของพารามิเตอร์กระบวนการเชื่อม กระแสการเชื่อม แรงดันไฟฟ้า และความเร็วในการเชื่อม จำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำ กระแสไฟฟ้าที่มากเกินไปอาจทำให้รอยเชื่อมไหม้ได้ ในขณะที่กระแสไฟฟ้าที่ต่ำเกินไปไม่สามารถก่อให้เกิดฟิวชันที่ดีได้ การเชื่อมเร็วเกินไปจะทำให้เกิดข้อบกพร่อง เช่น รอยเชื่อมขาด ในขณะที่ช้าเกินไปอาจทำให้รอยเชื่อมร้อนเกินไปและทำให้เกิดรอยแตกจากความร้อน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องกำหนดพารามิเตอร์กระบวนการเชื่อมที่เหมาะสมที่สุดโดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ เช่น ความหนาของโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล และวิธีการเชื่อม และในระหว่างกระบวนการเชื่อม ผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องมีประสบการณ์มากมายและทักษะที่มีทักษะในการปรับพารามิเตอร์ ทันเวลาตามสถานการณ์จริง
สำหรับความยากในการแปรรูปโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล ความแข็งและความเหนียวเป็นปัจจัยที่ต้องพิจารณา ความแข็งของโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลอยู่ในระดับปานกลาง แต่ก็มีความเหนียวอยู่บ้าง ซึ่งทำให้เครื่องมือสวมใส่ได้ง่ายในระหว่างการตัด การเจาะ และการแปรรูปอื่นๆ เมื่อตัดโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล จำเป็นต้องเลือกวัสดุเครื่องมือที่เหมาะสม เช่น เครื่องมือคาร์ไบด์ เครื่องมือคาร์ไบด์มีความแข็งและทนต่อการสึกหรอสูง และสามารถตัดโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในเวลาเดียวกัน ในระหว่างการประมวลผล จำเป็นต้องควบคุมพารามิเตอร์การตัดอย่างสมเหตุสมผล เช่น ความเร็วตัด อัตราการป้อน ฯลฯ การลดความเร็วตัดและอัตราการป้อนอย่างเหมาะสมสามารถลดการสึกหรอของเครื่องมือและปรับปรุงคุณภาพของพื้นผิวที่ประมวลผลได้
ในระหว่างการเจาะ เนื่องจากความเหนียวของโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล การกำจัดเศษจึงมีแนวโน้มที่จะทำได้ยาก ซึ่งจำเป็นต้องเลือกรูปทรงดอกสว่านและน้ำมันตัดที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่น การใช้สว่านที่มีการออกแบบร่องกำจัดเศษที่ดีและการใช้น้ำมันตัดกลึงที่มีการหล่อลื่นและระบายความร้อนสามารถปรับปรุงการกำจัดเศษ ป้องกันไม่ให้สว่านร้อนเกินไปและการแตกหัก และปรับปรุงประสิทธิภาพและคุณภาพของการเจาะ