Problemi sa zavarivanjem titanske legure oprema od titana

Svojstva zavarivanja opreme od titana i legura titana imaju mnogo izvanrednih karakteristika, koje se određuju fizičkim i hemijskim svojstvima titana i titanovih legura.

titanium alloys

1. Uticaj zagađenja gasom i nečistoćom na performanse zavarivanja


Na sobnoj temperaturi, legura titana i titanijuma je relativno stabilna. Međutim, rezultati pokazuju da kapljica tečnosti i rastaljeni metal iz bazena imaju snažnu apsorpciju vodika, kisika i dušika u procesu zavarivanja, a u čvrstom stanju su ti plinovi djelovali na njega. S porastom temperature očigledno se povećava i sposobnost titana i titanove legure da apsorbiraju vodik, kisik i dušik. Apsorpcija vodika počinje otprilike 250 ℃, apsorpcija kisika počinje od 400 ℃, a apsorpcija dušika započinje sa 600 ℃. Nakon što se ovi plinovi apsorbuju, oni će direktno uzrokovati smanjivanje zavarenih spojeva, što je vrlo važan faktor koji utječe na kvalitetu zavarivanja.


Problemi sa zavarivanjem titanovih legura - oprema od titana


2. Problem sa zavarivanjem zglobova


Tokom zavarivanja titana i legura titanijuma mogućnost vrućeg pucanja u zavarenom spoju je vrlo mala. To je zato što su nečistoće S, P, C i druge nečistoće u leguru titana i titana vrlo male, eutektika pri niskoj talištu koju formiraju S i P nije lako pojaviti na granici zrna, a raspon efektivne temperature kristalizacije


Uže, stezanje očvršćavanja od legura titana i titana je malo, metal za zavarivanje neće stvarati toplotnu pukotinu. Kada se zavarivaju titan i titanove legure, na području zahvaćenom toplinom mogu se pojaviti hladne pukotine, koje karakteriziraju pukotine koje nastaju nekoliko sati ili čak i duže nakon zavarivanja, pa se još naziva i odložena pukotina. Utvrđeno je da je pukotina povezana s difuzijom vodika tijekom zavarivanja. Tokom procesa zavarivanja, vodonik je difundirao iz visoke temperature i dubokog bazena u zonu pod utjecajem topline na nižim temperaturama. Povećani udio vodika povećao je količinu TiH2 taloženog iz zone i povećao krhkost zone pod utjecajem topline. Pored toga, zbog velikog naprezanja tkiva uzrokovanog ekspanzijom volumena tokom hidridnih padavina, a atom vodika se difundirao i akumulirao u visoko napregnut dio zone, nastale su pukotine. Glavni način sprečavanja takvog odloženog pucanja je smanjiti izvor vodika u zavarenim spojevima.


3. Poroznost u zavarivanju šavova


Zavarivanje titanijuma i legura titana, poroznost se često susreće sa problemima. Temeljni razlog za stvaranje pora rezultat je utjecaja vodika. Poroznost metala za zavarivanje uglavnom utječe na čvrstoću zgloba. Glavne tehnološke mjere za sprečavanje stvaranja pora su sljedeće:


(1) zaštitni plin treba biti čist, čistoća ne smije biti manja od 99,99%


(2) temeljito uklonite organske tvari poput mrlja od ulja na površini dijelova zavarivanja i žica za zavarivanje.


(3) primijeniti dobru zaštitu plina na rastaljeni bazen, kontrolirati protok i protok plina argona, spriječiti pojavu turbulencija i utjecati na efekt zaštite.


(4) ispravno odabrati parametre postupka zavarivanja i povećati vrijeme zadržavanja istopljenog bazena kako bi se olakšao ispuštanje mjehurića.