Analýza obtíží při svařování titanových slitin a analýza protiopatření

Titan je kovový chemický prvek s chemickou značkou Ti a atomovým číslem 22. Slitina titanu je také důležitým kovovým materiálem a je široce používána v letectví, lékařském zařízení, chemickém průmyslu a dalších oborech díky své nízké hmotnosti, vysoké pevnosti a dobré odolnosti proti korozi. .Vzhledem ke speciálním vlastnostem slitin titanu však existují určité problémy a potenciální vady svařování během procesu svařování.

 

 

 

Svařování titanových slitin je poměrně obtížné. Jeho potíže se svařováním a potenciální vady se odrážejí především v následujících aspektech:

※Fenomén křehnutí:

Titanové slitiny snadno reagují s kyslíkem, dusíkem, vodíkem a dalšími nečistotami v atmosféře při vysokých teplotách, což způsobuje křehnutí při vysokých teplotách a snižuje plasticitu a houževnatost svarových spojů. Aby se zabránilo křehnutí, atmosféra při svařování a čistota zpracovávaných materiálů by měla být kontrolována.

※Praskliny při svařování:

Výskyt trhlin při svařování ve slitinách titanu souvisí s napětím a obsahem vodíku. Proto je nutné kontrolovat napětí během procesu svařování, zamezit přehřátí a rychlému ochlazení materiálu a zajistit suchou a čistou oblast svařování.

※Svařovací póry:

Během procesu svařování se v důsledku reakce mezi slitinou titanu a oxidy snadno vytvářejí svařovací póry, čímž se snižuje pevnost a utěsnění svarového spoje. Věnujte pozornost kontrole obsahu kyslíku v ochranných a svařovacích materiálech argonu a zajistěte, aby místo svařování je suché a čisté.

Aby se předešlo výše uvedeným problémům při svařování, měla by být přijata příslušná opatření pro prevenci defektů:

1. Vyberte vhodný svařovací proces a svařovací drát a vyberte vhodnou metodu svařování podle materiálu a nečistot základního materiálu ze slitiny titanu.
2. Používejte vysoce kvalitní ochranný plyn, aby čistota nebyla nižší než 99,99 %.
3. Před svařováním důkladně očistěte a zpracujte základní kov a svařovací drát, aby nedošlo k prasklinám a mezivrstvám.
4. Během procesu svařování proveďte vhodná opatření na ochranu argonové lázně a tepelně ovlivněné oblasti svaru, abyste zajistili kvalitu svařování.

►Povrchová úprava:

Fyzikální úprava povrchu titanové slitiny, včetně pískování, brokování a leštění, k odstranění povrchových nečistot a oxidových vrstev. To zlepšuje kvalitu a spolehlivost svařování.
►Chemické ošetření:

K rozpuštění a odstranění nečistot a oxidů na povrchu titanových slitin používejte chemikálie, jako jsou kyseliny a zásady. Chemické úpravy pomáhají zlepšit kvalitu a vlastnosti svarových spojů.
►Čištění a sušení:

Ujistěte se, že svařovací oblast je suchá a čistá, aby se předešlo pórům a jiným defektům. Správné používání sušicích pecí nebo topných zařízení k zajištění vhodné teploty a vlhkosti ve svařovacím prostředí.

●Svařování plazmovým obloukem:

Slitiny titanu se zahřívají a taví vysokoenergetickým plazmovým obloukem, často pomocí stejnosměrného oblouku. Plazmové obloukové svařování má vysokou hustotu energie a rychlost svařování a je vhodné pro silnější desky z titanové slitiny a velké svařovací díly.

●Svařování plynovým wolframovým obloukem (svařování GTAW):

Metoda obloukového svařování, která používá ke svařování netavící se wolframovou elektrodu. Při svařování GTAW je svařovaná oblast chráněna před atmosférickým znečištěním ochranným plynem (běžně se používají inertní plyny, jako je argon) a pájkou (výplňový kov). obvykle se používají společně.

●Obloukové svařování kovů (svařování MIG):

Poloautomatická nebo plně automatická metoda svařování, která využívá k ochraně svařované oblasti plynný argon. Svařování MIG se snadno ovládá a je vhodné pro svařování silnějších plechů z titanové slitiny a velkých konstrukčních dílů.

●Svařování wolframovým obloukem (svařování TIG):

Wolframová elektroda se používá k generování oblouku pro ohřev a tavení titanových slitin a svařovací oblast je chráněna plynem argonu. Svařování TIG má vysokou kvalitu svařování a kontrolní schopnosti a je vhodné pro tenké plechy a přesné svařování.

●Vakuové svařování elektronovým paprskem:

Použití elektronového paprsku k ohřevu a tavení titanových slitin ve vakuu. Vakuové svařování elektronovým paprskem má vysokou rychlost svařování a kvalitu svaru a je vhodné pro silnější konstrukční díly z titanové slitiny.