Baoji Dynamic Trading Co., Ltd

Problemi i metode popravke na koje se susreću pri zavarivanju titanijumskih ploča, titanijumskih cevi i drugih materijala

Jun 24, 2022

Prilikom zavarivanjatitanijumske pločeititanijumske cijevi, porama se često susreću problemi. Osnovni uzrok stvaranja pora je rezultat utjecaja vodonika. Formiranje poroznosti u metalu šava uglavnom utiče na zamornu čvrstoću spoja. Vodik je glavni razlog za stvaranje hladnih pukotina i pora. Budući da je vodonik manji od 300 stepeni, rastvorljivost u fazi je vrlo mala, a granična rastvorljivost je samo 0,002 posto na sobnoj temperaturi. Kada se zavar ili zona zahvaćena toplotom nakon zavarivanja ohladi na ispod 300 stepeni, precipituje se prezasićeni vodonik u obliku titanijum hidrida (faza).


Volumen se povećava i stvara se intergranularni stres. Razvoj ovog naprezanja će uzrokovati intergranularne mikropukotine, a intergranularne mikropukotine će se pod djelovanjem vanjskog naprezanja proširiti u pukotine. Kada su titanijumska ploča i titanijumska cijev zavarene, mogućnost pojave vrućih pukotina u zavarenom spoju je vrlo mala. To je zato što je sadržaj nečistoća kao što su S, P i C u titanijumskoj ploči i titanijumskoj cijevi vrlo mali, a eutektika niske tačke topljenja koju formiraju S i P nije laka. Pojavljuje se na granici zrna, zajedno sa uskim efektivnim rasponom temperature kristalizacije, skupljanje titanijumske ploče i titanijumske cijevi je malo kada se stvrdne, a metal šava neće proizvoditi vruće pukotine. Međutim, kada se titanijumske ploče i titanijumske cevi zavaruju, u zoni toplotnog uticaja mogu nastati hladne pukotine, koje karakteriše činjenica da se pukotine javljaju nekoliko sati ili čak i duže nakon zavarivanja, što se naziva odloženo pucanje. Tokom procesa zavarivanja, vodonik difundira iz dubokog bazena visoke temperature u zonu pod utjecajem topline s nižom temperaturom. Povećanje sadržaja vodonika povećava količinu precipitiranog TiH2 u ovoj zoni, što povećava lomljivost zone zahvaćene toplinom. Osim toga, zbog volumne ekspanzije hidridne precipitacije, dolazi do velikog naprezanja tkiva, zajedno sa difuzijom i agregacijom atoma vodika na dijelove područja visokog naprezanja, što rezultira stvaranjem pukotina.


Prilikom zavarivanja materijala kao što su titanijumske ploče i titanijumske cevi, kada je temperatura viša od 500~700 stepeni, lako je apsorbovati kiseonik, vodonik i azot u vazduhu, što ozbiljno utiče na kvalitet zavarivanja. Zbog toga, prilikom zavarivanja titanijumskih legura, područje zavarivanja čitavog rastopljenog bazena i delova sa visokim temperaturama (iznad 400~650 stepeni) moraju biti strogo zaštićeni. Iz tog razloga se moraju poduzeti posebne zaštitne mjere prilikom zavarivanja titanskih ploča i titanijskih cijevi. Zbog toga je usvojena metoda argon-lučnog zavarivanja, a za proširenje područja plinske zaštitne zone koristi se gorionik za zavarivanje veće veličine raspršivača. Kada mlaznica nije dovoljna da zaštiti visokotemperaturni metal u zavarenom šavu i području blizu šava, treba dodati zaštitni poklopac od argona.


Pravilno odaberite parametre procesa zavarivanja kako biste u potpunosti uklonili oksidni kamenac, ulje i druge organske tvari na površini zavara i površini žice za zavarivanje. Kontrolirajte protok i brzinu protoka plina argona kako biste spriječili turbulentno strujanje i utjecali na učinak zaštite na naduvavanje. Moguće je koristiti ručno zavarivanje volfram-argonom zavarivanje titanijumske legure za rješavanje pukotina i mogu se postići zadovoljavajući rezultati. Priprema pred zavarivanje i izbor žljebova su:


(1) Izbor materijala za zavarivanje. Čistoća argona ne bi trebala biti manja od 99,99 posto, tačka rose ispod -40 stepena, a relativna vlažnost zraka manja od 5 posto. Kada pritisak u cilindru argona padne na 0.981 MPa, treba ga zaustaviti. Žica za punjenje je uglavnom napravljena od homogenog materijala. Da bi se poboljšala plastičnost spoja, može se koristiti žica za zavarivanje TC3, koja je nešto niža od legure osnovnog metala. Za ovo zavarivanje koristi se žica za zavarivanje: TC3.


(2) Kvalitet površine zavarenog spoja i žice za zavarivanje ima veliki uticaj na mehanička svojstva zavarenog spoja. Ispitni komad i žica za zavarivanje mogu se kiseliti prije zavarivanja. Isperite čistom vodom i nanesite zavarivanje odmah nakon sušenja. Koristite aceton, etanol, ugljični tetrahlorid, metanol itd. da obrišete žljeb titanijumske ploče i njene dvije strane (unutar 50 mm respektivno), površinu žice za zavarivanje i dio gdje kopča alata dodiruje titanijumsku ploču.


(3) Izbor opreme za zavarivanje. Za zavarivanje titanijumske ploče i titanijumske cijevi argon-lučno zavarivanje treba koristiti DC argon-lučno zavarivanje sa smanjenim vanjskim karakteristikama i visokofrekventnim paljenjem luka, a odgođeno vrijeme prijenosa plina ne smije biti manje od 15s kako bi se izbjegla oksidacija i zagađenje tijekom zavarivanja. Zbog toga se koristi IGBT inverter WSM-315 DC impulsni aparat za argon-lučno zavarivanje.


(4) Izbor oblika žljebova. U principu, minimizirajte broj zavarenih slojeva i metala zavarivanja. Sa povećanjem broja zavarenih slojeva povećava se akumulirano udisanje vara, što utiče na performanse zavarenog spoja. Osim toga, zbog velike veličine bazena za zavarivanje kada se zavaruju titanijumska ploča i titanijumska cijev, zavareni spoj se naplaćuje sa žljebom u obliku slova V od 70~80 stepeni.


Kontaktirajte nas za više informacija. Hvala ti


Nicole

Kompanija: Baoji Jimiyun Dynamic Co., Ltd

Cuntry:China

Dodaj: Baoti cesta, Jintai, Baoji grad, Shaanxi, Kina

Cel: plus 86 13369210920

Gmail:nicole@jmyunti.com

Web stranica: www.jm-titanium.com