ERNiCr-3 Schweißdraht aus Nickellegierung
ERNiCr-3 ist ein Nickel-Chrom-Füllmetall, das für das GTAW- (WIG) und GMAW-Schweißen (MIG) von Inconel 600, Inconel 601, Incoloy 800 und Verbindungen aus unterschiedlichen Metallen entwickelt wurde. Mit einem Nickelgehalt von mindestens 67 % und präzise kontrollierten Niobzusätzen bietet dieser Draht eine außergewöhnliche Beständigkeit gegen Heißrissbildung, Oxidation und Korrosionsangriffe über einen weiten Temperaturbereich.
Was ist ERNiCr-3-Schweißdraht?
ERNiCr-3 (im Handel auch als Inconel Filler Metal 82 bekannt) ist ein massiver blanker Draht, der unter AWS A5.14 klassifiziert ist. Es ist das Industriestandard-Füllmetall zum Verbinden und Auftragen von Nickel-Chrom-Legierungen in Umgebungen, in denen hohe Temperaturen, thermische Wechselwirkungen und chemische Einwirkungen höchste Schweißnahtintegrität erfordern.
Die kontrollierte Zugabe von Niob und Tantal (2,0–3,0 %) sorgt für eine hervorragende Beständigkeit gegen Erstarrungsrisse, während der hohe Chromgehalt (18–22 %) eine anhaltende Oxidationsbeständigkeit im Betrieb gewährleistet. ERNiCr-3 erzeugt glatte Schweißnähte mit geringer -Spritzerbildung, hervorragender Einbindung und minimaler Nach{9}}Reinigung, wodurch Fertigungszeit und Nacharbeitskosten reduziert werden.
Warum sollten Sie sich für den Fülldraht ERNiCr-3 entscheiden?
In rauen thermischen und chemischen Umgebungen übertrifft ERNiCr-3 allgemeine Schweißdrähte aus Nickellegierungen. Genau aus diesem Grund spezifizieren Ingenieure seinen Einsatz.
Heiß-Rissbeständig
Durch die kontrollierte Zugabe von Nb+Ta kann die Erstarrungsrissbildung beim Mehrlagen- und Wurzelschweißen unterdrückt werden, selbst bei stark beanspruchten Verbindungen.
Leistung bei hohen-Temperaturen
Die Schweißauflage behält ihre Festigkeit und widersteht Oxidation bei Dauerbetriebstemperaturen von bis zu 1150 Grad (2100 Grad F).
Breite Korrosionsbeständigkeit
In verschiedenen Prozessumgebungen ist es in der Lage, reduzierenden und oxidierenden Säuren, Chlorid-Spannungsrisskorrosion (SCC), Sulfidierung und Aufkohlung zu widerstehen.
Verbindung unterschiedlicher Metalle
Nickellegierungen können mit Kohlenstoffstahl, Edelstahl (304/316/321) und anderen Legierungen verbunden werden, und in den meisten Spezifikationen ist eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen (PWHT) nicht obligatorisch.
Hervorragende Schweißbarkeit
Der Lichtbogen ist stabil und leise, mit minimaler Spritzerbildung. Das Schweißnahtprofil reicht von flach bis leicht konvex und ermöglicht die Herstellung sauberer, qualitativ hochwertiger Schweißnähte, die in allen Positionen den Vorschriften entsprechen.
Vollständige Code-Compliance
Entspricht den Standards AWS A5.14, ASME SFA-5.14 und EN ISO 18274 und ist für Schiffsanwendungen geeignet.
Chemische Zusammensetzung von ERNiCr-3
Konform mit AWS A5.14 / ASME SFA-5.14. Werte stellen Spezifikationsgrenzen dar; Typische Werte liegen in der Mitte jedes Bereichs.
| Element | Ni | Cr | Nb+Ta | Fe | Mn | Ti | Si | C | Cu | S | P |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Minimum | 67.0 | 18.0 | 2.0 | - | - | - | - | - | - | - | - |
| Maximal | Bal. | 22.0 | 3.0 | 5.0 | 3.0 | 0.75 | 0.50 | 0.10 | 0.50 | 0.015 | 0.03 |
| Typisch | 72.0 | 20.0 | 2.5 | 1.0 | 2.8 | 0.35 | 0.10 | 0.04 | 0.05 | 0.003 | 0.008 |
Typische mechanische Eigenschaften
| Eigentum | Wert (imperial) | Wert (metrisch) | Standard |
|---|---|---|---|
| Ultimative Zugfestigkeit | 80 ksi | 550 MPa | AWS B4.0 |
| 0,2 % Streckgrenze | 55 ksi | 380 MPa | AWS B4.0 |
| Dehnung (2″ Gauge) | 35% | AWS B4.0 | |
| Flächenreduzierung | 45% | AWS B4.0 | |
| Härte | ~85 HRB | - | |
| Charpy V-Notch (RT) | Größer oder gleich 80 J (59 ft-lbs) | ASTM E23 | |
Wo ERNiCr-3-Draht angegeben ist
Der Fülldraht aus ERNiCr-3-Nickellegierung genießt in der Schwerindustrie, in der Schweißfehler erhebliche Sicherheits- und wirtschaftliche Folgen haben, hohes Vertrauen.
-
Öl, Gas und Petrochemie
Reformer-Pigtails, Ofenrohre, Wärmetauscher und Reaktoreinbauten, die unter Hochtemperatur-Sulfidierung und Aufkohlung betrieben werden.
-
Stromerzeugung
Überhitzer-/Zwischenüberhitzerrohre, Kesselverteiler und Dampfleitungen in Kraftwerken für fossile{0}}Brennstoffe, Kombi--Zyklen und Abfall-zu-Energieanlagen.
-
Kernenergie
Primärkreislaufleitungen, Dampferzeuger, Druckdüsen und strukturelle Anbauteile in PWR- und SWR-Reaktorsystemen.
-
Luft- und Raumfahrt & Verteidigung
Verbrennungsauskleidungen von Strahltriebwerken, Nachbrennerbaugruppen, Abgasleitungen und Gehäuse von Raketenmotoren sind extremen Temperaturschwankungen ausgesetzt.
-
Chemische Verarbeitung
Druckbehälter, Kolonnen und Rohrleitungssysteme für den Umgang mit Salpetersäure, Natronlauge und gemischten Säureumgebungen.
-
Schweißauftrag / Verkleidung
Korrosionsbeständige Ni-Cr-Auflage auf Kohlenstoff- und niedrig{2}legierten Stahlsubstraten in Raffinerien, Zellstoff und Papier sowie Schiffsausrüstung.
Empfohlene Schweißparameter für ERNiCr-3
Startparameter für flache / horizontale Position. Passen Sie die vertikalen -Up-, Overhead- und Root-Pässe nach Bedarf an.
| Verfahren | Drahtdurchmesser. | Strom (A) | Spannung (V) | Polarität | Schutzgas | Gasfluss |
|---|---|---|---|---|---|---|
| GTAW | 1/16″ (1,6 mm) | 60 – 110 | 12 – 15 | DCEN | 100 % Ar | 20–30 cfh |
| GTAW | 3/32″ (2,4 mm) | 100 – 160 | 12 – 16 | DCEN | 100 % Ar | 20–30 cfh |
| GTAW | 1/8″ (3,2 mm) | 140 – 210 | 13 – 17 | DCEN | 100 % Ar | 25–35 cfh |
| GMAW | 0,035″ (0,9 mm) | 120 – 200 | 22 – 28 | DCEP | Ar + 1–2 % CO₂ | 35–45 cfh |
| GMAW | 0,045″ (1,14 mm) | 160 – 280 | 24 – 30 | DCEP | Ar + 1–2 % CO₂ | 35–50 cfh |
Hinweise:Für die meisten Nickellegierungen ist kein Vorwärmen erforderlich. Halten Sie die Zwischendurchgangstemperatur auf höchstens 150 Grad (300 Grad F). Verwenden Sie für Wurzeldurchgänge eine Argon-Rückspülung. Reinigen Sie jeden Durchgang mit einer Edelstahlbürste, bevor Sie weitere Durchgänge durchführen.
FAQ
F: Wofür wird ERNiCr-3-Schweißdraht verwendet?
A: ERNiCr-3 wird zum GTAW- und GMAW-Schweißen von Nickel-Chromlegierungen einschließlich Inconel 600, Inconel 601 und Incoloy 800/800H verwendet. Es ist auch das primäre Zusatzmetall für ungleiche Verbindungen zwischen Nickellegierungen und Kohlenstoff- oder Edelstahlstählen in der Petrochemie, Energieerzeugung, Nukleartechnik und Luft- und Raumfahrt. Darüber hinaus wird ERNiCr-3 häufig für korrosionsbeständige Schweißauflagen auf Stahlsubstraten verwendet.
F: Was ist der Unterschied zwischen ERNiCr-3 und ERNiCrFe-7?
A: ERNiCr-3 (Füllmetall 82) enthält maximal 5 % Eisen und ist für Legierungen vom Typ Inconel 600 optimiert. ERNiCrFe-7 (Füllmetall 52) enthält bis zu 10 % Eisen und 28–31,5 % Chrom und wurde speziell für Anwendungen mit Legierung 690 (N06690) entwickelt, bei denen ein höherer Chromgehalt für zusätzliche SCC-Beständigkeit erforderlich ist. Für Inconel 600-Verbindungen bleibt ERNiCr-3 die Standardwahl.
F: Ist für ERNiCr-3 eine Vorwärmung oder eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen erforderlich?
A: Bei Grundmetallen aus Nickellegierungen ist im Allgemeinen kein Vorwärmen erforderlich. Die meisten ASME- und AWS-Vorschriften schreiben keine PWHT für ERNiCr-3-Schweißnähte vor. Beim Verbinden unterschiedlicher Metalle (z. B. Inconel 600 mit 2,25Cr-1Mo-Stahl) kann jedoch eine Spannungsentlastung bei 620–720 Grad durch die Fertigungsvorschriften vorgeschrieben sein. Überprüfen Sie immer anhand der für Ihre Anwendung geltenden Norm.
F: Welches Schutzgas wird für ERNiCr-3 empfohlen?
A: Für GTAW (WIG): 100 % Argon sowohl für die Abschirmung als auch für die Rückspülung. Für GMAW (MIG): Argon mit 1–2 % CO₂ oder Argon/Helium-Mischungen (75Ar/25He) für verbesserte Benetzung an dickeren Abschnitten. Vermeiden Sie CO₂-Werte über 5 %, da diese zu Porosität führen und die Korrosionsbeständigkeit der Ablagerung verringern können.
F: Was ist die maximale Betriebstemperatur für ERNiCr-3-Schweißnähte?
A: ERNiCr-3-Schweißablagerungen behalten ihre nützliche Festigkeit und Oxidationsbeständigkeit bei anhaltenden Betriebstemperaturen von bis zu 1150 Grad (2100 Grad F). Dadurch eignet es sich für Ofenkomponenten, Strahlrohre und andere Geräte im oberen Temperaturbereich von Nickel-Chrom-Legierungen.
F: Wie schneidet ERNiCr-3 im Vergleich zu ENiCrFe-3 (umhüllte Elektrode) ab?
A: ERNiCr-3 ist die blanke Drahtversion (für WIG/MIG), während ENiCrFe-3 die entsprechende flussmittelbeschichtete Elektrode (SMAW) ist. Sie erzeugen Ablagerungen mit ähnlicher chemischer Zusammensetzung. ERNiCr-3 bietet sauberere Schweißnähte mit weniger Schlacke, besser für kritische Wurzellagen, während ENiCrFe-3 für Feldschweißungen bevorzugt wird, bei denen eine Gasabschirmung unpraktisch ist.
F: Kann ERNiCr-3 die Anforderungen von NACE MR0175 / ISO 15156 erfüllen?
A: Ja. ERNiCr-3-Schweißgut ist gemäß NACE MR0175/ISO 15156 als akzeptables Material für Anwendungen im sauren Bereich aufgeführt, sofern die Härtegrenzen (typischerweise kleiner oder gleich 35 HRC für Nickellegierungen) eingehalten werden. Dadurch eignet sich ERNiCr-3 für Schweißgeräte in Öl- und Gasumgebungen, die H₂S enthalten.
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