镍基合金管的气孔缺陷有哪几种特征和成因？

其气孔类型与形态特征主要表现为圆形气孔、条状气孔和皮下气孔。

圆形气孔是常见的气孔形态，尺寸从微米级（0.1mm）至毫米级（2mm）不等，多集中于焊缝交界处或喷焊层密集分布。

条状气孔是长宽比大于2.0的不规则气孔，多由熔池流动性差导致气体逸出路径受阻形成。

皮下气孔位于管材表面下0.1-3mm的隐蔽性气孔，需通过超声检测或金相腐蚀显像发现。

那是什么造成气孔缺陷？主要成因分析如下：

冶金因素：

熔池粘稠度高：镍基合金熔池流动性差（如Incoloy 800H熔池粘度是碳钢的3-5倍），气体逸出困难。

气体溶解度突变：氢气、氮气在液态镍中的溶解度比固态高10倍以上，快速冷却时易析出。

工艺因素：

焊材未烘干：焊条/焊剂水分分解增加氢含量，气孔量可增加30%-50%。

冷却速率过快：镍基合金导热系数低（20℃时10.9W/(m·K)），但凝固收缩快，气体滞留风险高。

环境因素：

保护不良：氩弧焊时氩气纯度低于99.99%会导致氧化性气孔。

表面污染：油污、锈蚀在高温下分解产生CO₂、H₂O等气体。

可通过焊前处理（丙酮清洗坡口，焊材350℃烘干2小时）、工艺优化（采用小电流、短弧焊及多层多道焊）、保护气体（氩弧焊时氩气流量控制在15-20L/min，纯度≥99.995%）起到预防。