Технология на заваряване на титанови и титанови сплави

--- Технология на заваряване на титанови и титанови сплави ---

Заваръчните свойства на титан и титанови сплави имат много значими характеристики. Тези заваръчни характеристики се определят от физичните и химичните свойства на титановите и титановите сплави.

1. Влияние на замърсяването с газове и примеси върху ефективността на заваряването

При нормална температура титановите и титановите сплави са относително стабилни. Въпреки това, в тестовата таблица, по време на процеса на заваряване, течните капки и разтопените метални басейни имат силна абсорбция на водород, кислород и азот и тези газове взаимодействат с тях в твърдо състояние. С повишаването на температурата способността на титановите и титановите сплави да абсорбират водород, кислород и азот също се повишава значително. Той започва да абсорбира водород при около 250 ° C, започва да абсорбира кислород при 400 ° C и започва да абсорбира азот от 600 ° C. Тези газове след като се абсорбират, ще директно причиняват омазняване на заварената връзка, което е много важен фактор, влияещ върху качеството на заваряването.

(1) Водородът е най-влиятелният фактор за механичните свойства на титана във водородните примеси. Промяната на съдържанието на водород в заварката има най-съществен ефект върху ударните характеристики на заварката. Основната причина е, че с увеличаването на количеството на водородна бомба в заварката, количеството на утайка или игловиден TiH 2 утайка се увеличава. Силата на TiH 2 е много ниска, така че ефектът на листообразна или игловидна HiH 2 се забелязва, а комбинираната ефективност на удара е значително намалена; ефектът от промените в съдържанието на водород в заваряването върху подобряването на здравината и пластичността не е много очевиден.

(2) Ефект на кислорода Кислородът има по-висока степен на топене както в α фазата, така и в β фазата на титана, и може да образува междинна твърда фаза. Кристалните рани, използващи десен титан, са сериозно изкривени, като по този начин се увеличава твърдостта на титан и титанови сплави. И здравина, но пластичността е значително намалена. За да се осигури ефективността на заваръчната става, освен че стриктно се предотвратява основното окисляване на заваръчния шев и заваряването според зоната, засегната от топлина по време на процеса на заваряване, съдържанието на кислород в основния метал и заваръчната тел трябва също бъдете ограничени.

(3) Ефект на азот При високи температури над 700 ° C, азотът и титанът имат драматичен ефект, образувайки крехък и твърд титаниев нитрид (riN) и степента на изкривяване на решетката, причинено от азот и титан образувайки пролука твърд разтвор, в сравнение с последствията, причинени от количеството кислород, са по-сериозни. Следователно азотът има по-значителен ефект върху подобряването на якостта на опън и твърдостта на индустриалните чисти титанови заварки и намаляването на пластмасовите свойства на заварките в сравнение с кислорода.

(4) Ефектът на въглеродния въглерод е също често срещан примес в титанови и титанови сплави. Експериментите показват, че когато съдържанието на въглерод е 0. 13%, въглеродът е дълбоко в α титан, границата на якостта на заваряване се увеличава донякъде и пластичността е малко намалена, но по-малко от кислорода. Ефектът на азота е силен. Въпреки това, когато съдържанието на въглерод в заваряването е допълнително увеличено, мрежата TiC се появява в заварката и нейното количество се увеличава с увеличаването на съдържанието на въглерод, което води до рязко намаляване на пластичността на заварката и лесно се появяват пукнатини под въздействието на напрежение при заваряване Следователно, съдържанието на въглерод в основния материал от титан и титанова сплав е не повече от 0. 1%, а съдържанието на въглерод в заваряването не надвишава съдържанието на въглерод в основния материал.

2. Проблем с пукнатината на ставата

Когато титановите и титановите сплави са заварени, възможността за термични пукнатини в заварената връзка е много малка. Това е така, защото съдържанието на примеси като S, P и C в титанови и титанови сплави е малко, а евтектиката с ниска точка на топене, образувана от S и P, не е лесно да се появи в границата на зърното, плюс ефективния температурен интервал на кристализация

Тесно, малко свиване на титанови и титанови сплави по време на втвърдяване и заваръчният метал няма да генерира термични пукнатини. Студеното заваряване на титан и титанови сплави може да се случи в зоната, засегната от топлина навреме, което се характеризира с появата на пукнатини няколко часа или повече след заваряване, което се нарича забавено напукване. Проучванията показват, че тази пукнатина е свързана с дифузията на водородни бомби по време на заваряване. По време на процеса на заваряване водородът дифундира от високотемпературния дълбок басейн до зоната, засегната от ниска температура. Увеличаването на съдържанието на водород увеличава количеството TiH 2 , утаено в тази зона, увеличавайки крехкостта на зоната, причинена от топлина. В допълнение, поради разширяването на обема по време на утаяването на хидрид, по-голямо напрежение в тъканта В допълнение, водородните атоми дифундират и се натрупват във високо напрегнатите части на региона, така че да се образуват пукнатини. Методът за предотвратяване на такива забавени пукнатини е главно за намаляване на източника на водород в заварените съединения. Когато фактурите също се изпращат, пламъците се потушават.

3. Проблем с издухването в заварката

Порьозността е често срещан проблем при заваряване на титанови и титанови сплави. Основната причина за появата на стомаха е резултат от въздействието на водорода. Образуването на пори в заваръчния метал засяга главно силата на умора на ставата. Основните технологични мерки за предотвратяване на порите са:

(1) Защитата на неоновия газ трябва да е чиста, а чистотата не трябва да бъде по-малка от 99. 99%

(2) Отстранете внимателно органичните вещества, като масло от котлен камък върху повърхността на заваръчния елемент и повърхността на заваръчния проводник.

(3) Прилагайте добра защита от газ върху разтопения басейн, контролирайте потока и скоростта на аргоновия газ, предотвратявайте турбулентността и влияете на защитния ефект.

(4) Правилно изберете параметрите на процеса на заваряване, увеличете използването на времето за престой в дълбокия басейн и правото да използвате мехурчетата, за да избягате, което може ефективно да намали порите.