Hastelloy188 薄板的焊接：同质焊丝与 1177℃ 固溶配套

Hastelloy188 薄板的焊接配套是同质钴基焊丝加 1177℃ 固溶处理，否则焊缝的抗氧化性先掉。这支钴基合金钴约 36%、镍约 22%、铬约 22%、钨约 14%、镧约 0.03%、碳约 0.10%、铁约 3%、锰约 1.25%，密度 8.89~9.14 g/cm³，使用温度可到 1100℃。

钨 13%~16% 与镧的作用

钨固溶强化钴基体并降低扩散速率，是高温强度的来源；镧是微量稀土，提高氧化膜的附着性，让材料在 1100℃ 反复热循环下不剥落。镧给区间而不是单一值，是因为冶炼收得率不稳定，区间内都能满足抗氧化要求。碳 0.10% 形成碳化物，兼顾晶界强度与成形性。

钴基焊缝的凝固与裂纹

钴基合金凝固区间窄、热裂敏感性低于镍基，但薄板焊接时热输入稍大就会出现烧穿与咬边。钨含量高，熔池黏度大，流动性差，熔深不足是常见缺陷。钨极氩弧焊线能量控制在 0.8 kJ/mm 以内，薄板 1 mm 以下建议用微束等离子或激光焊。

焊前与焊后的热处理

焊前材料应为固溶态，热轧板 1170~1190℃ 空冷，冷轧带材 1165~1230℃ 快速空冷。焊后做 1177℃ 固溶并快速冷却，把焊缝的枝晶组织与析出相溶掉；冷变形量大的件在固溶后做 540℃ 保温 4~16 h 的时效，进一步提高强度。固溶后必须快冷，慢冷会让碳化物沿晶界连续析出。

燃烧室件的热循环评定

薄板在 1100℃ 热循环下的评定看两项：氧化增重与氧化皮剥落。试验按 1100℃ 保温 1 h 空冷的循环做 100 次，增重与剥落量按技术条件判定。焊缝与热影响区是剥落起点，试样要包含焊缝。评定不合格时先查焊接热输入与固溶制度，再谈材料。

成形与校形

固溶态塑性好，可冷成形与滚弯；冷作量超过 20% 后要中间退火，否则边部开裂。校形在固溶后进行，冷校量控制在 1% 以内。焊接件的校形要在固溶前完成，固溶后校形会在焊缝引入新的残余应力。

密度与设计取值

密度在各资料间有 8.89、8.98、9.09、9.14 g/cm³ 四个值，差异来自测量方法与批次，设计时取 9.0 左右并留余量。无磁性，磁导率约 1.0007，适合做磁敏感部位。抗拉强度在标准热处理态不低于 860 MPa、延伸不低于 45%，薄板件还要看高温持久。

标准与焊材

Hastelloy188 的牌号标识为 UNS R30188，板材与带材按 ASTM 与 AMS 的钴基合金技术条件订货，焊丝选同质钴基焊丝并对照 AWS A5.14 的钴基分类。固溶 1177℃ 后快速冷却，冷变形件再做 540℃ 时效。合同写明固溶制度与冷却方式，只写固溶两个字不够。

薄板的固溶必须快冷，冷轧带材在 1165~1230℃ 后快速空冷或水冷，慢冷会让碳化物沿晶界连续析出，抗氧化性与塑性同时下降。固溶后的板面氧化皮用硝酸加氢氟酸体系酸洗，温度不超过 40℃，时间按氧化程度控制，过酸洗会让壁厚减薄、表面粗糙。

焊件的检验顺序是外观、渗透、射线，再做 1100℃ 热循环试样。焊缝与热影响区的氧化剥落量单独记录，超标时先查热输入与固溶制度。按 GB/T 14992 的牌号体系核成分，UNS 号为 R30188，欧标写法在各国资料中不完全一致，订货按成分区间核对更可靠。

上海熔恒特种合金有限公司可供应 Hastelloy188 的薄板、带材、棒材与同质焊丝，常备规格支持零切下料与定尺开平，质保书与炉批号随货；需要按 UNS R30188 技术条件验收或做 1100℃ 热循环评定的批次，熔恒可协调第三方按循环次数取样试验。