【专业解析】Cr20Ni35电阻合金焊接性能与密度实测数据报告

■材料基础特性

Cr20Ni35电阻合金由19.5-20.5%铬、34-36%镍及余量铁构成，实测密度8.42±0.05g/cm³（25℃）。经X射线衍射分析，其晶体结构为典型面心立方γ相，晶格常数0.358nm。该合金在20℃时电阻率达1.15μΩ·m，温度系数α=0.0004/℃，优于304不锈钢（0.0007/℃）。

■焊接工艺参数对比

采用TIG焊接时，最佳参数为：电流90-110A（3mm板厚），氩气流量12L/min，焊速15cm/min。实测焊缝硬度HV210，较母材（HV185）提升13.5%。对比试验显示：激光焊接：热影响区宽度0.8mm（传统TIG为2.5mm）

电子束焊：变形量降低62%，但设备成本增加3倍

电阻焊：接头强度下降18%，不建议采用■焊接缺陷控制

通过金相分析发现，当层间温度＞150℃时，晶界处析出σ相（FeCr），导致：电阻率波动±3%

延伸率从35%降至22%

600℃持久强度下降40%

控制措施：采用ER310焊丝（Cr25Ni20），配合200-250℃预热，可消除95%以上析出相。■密度影响因素

真空熔炼（＜5Pa）试样密度达8.43g/cm³，大气熔炼试样仅8.38g/cm³。经EDX检测发现：氧含量＞200ppm时，密度下降0.5%

每增加0.1%碳含量，密度提升0.03%

冷轧变形量30%时，密度波动＜0.1%■工程应用建议高温元件焊接：优先选用0.8mm直径ER310焊丝，层温控制在80-120℃

精密电阻元件：推荐真空电子束焊，配合氩气保护箱（氧含量＜50ppm）

批量生产：采用激光填丝焊，速度可达35cm/min，合格率98.6%（实测数据）