Виклик взварювання титану і титанових сплавівполягає не в самому акті «зварювання», а в надзвичайній чутливості матеріалу до реактивних газів. Атестований титановий зварний шов — це систематична інженерна робота, яка включає комбінований вплив матеріалознавства, захисту від газу та кваліфікації процедури зварювання. Премія, сплачена за це, по суті, представляє вартість забезпечення «безкисневого-середовища в зоні високих-температур.
01 Механізм:
Хімічна реакційна здатність при високих температурах. При кімнатній температурі титан покладається на щільну поверхневу оксидну плівку для підтримки своєї стабільності. Коли температура піднімається вище приблизно 400 градусів через тепловий цикл під час зварювання, титан починає значно поглинати кисень і азот; вище 600 градусів, він поглинає водень, утворюючи крихкі сполуки, такі як TiO₂, TiN і TiH₂. Що ще важливіше, кисень, азот і водень-як інтерстиціальні елементи-розчиняються в кристалічній решітці титану, викликаючи спотворення ґратки. Це призводить до різкого збільшення твердості і стрімкого падіння пластичності; відносне подовження може зменшитися з приблизно 20% в основному металі до менше ніж 2%, а також може викликати водневу крихкість і уповільнене розтріскування. Тому під час зварювання титану захист не обмежується самою ванною розплаву, а поширюється на всю зону-термічного впливу вище 350 градусів.
02 Система захисту:
Тришарова-система захисту від газу використовує чистий аргон для створення трьох рівнів захисту: сопло зварювального пальника захищає передню частину ванни розплаву; задній щиток подовжує тривалість переднього захисту; а зворотна продувка захищає корінь зварного шва. За необхідності середовище ізолюється за допомогою аргоно-камери або локальної герметичної камери. Що стосується специфікацій газу, об'ємна чистота аргону повинна бути не менше 99,99% (клас чистоти 1); Вимоги до аерокосмічних і медичних імплантатів-вимагають чистоти не менше 99,999%, точки роси не вище -40 градусів і вмісту кисню в зоні зварювання, що контролюється нижче 50 ppm. Надходження тепла слід контролювати в межах від 10 до 20 кДж/см, а міжпрохідні температури не перевищують 150 градусів, щоб запобігти укрупненню зерна та надмірному росту -фази.
03 Оцінка-на місці:
Коли онлайн-аналіз газу недоступний, колір поверхні зварного шва та зони термічного-впливу є найбільш прямим-критерієм оцінки на місці. Сріблясто{3}}білий колір є оптимальним, що вказує на природний колір титану, який практично не окислюється; від блідо-жовтого до золотисто-жовтого кольору вказує на невелике окислення та є прийнятним; від синього-фіолетового до темно-синього кольору вказує на значне окислення, що вимагає оцінки або видалення оксидного шару перед обмеженим використанням; сірувато-білий колір вказує на сильне окислення, що призводить до різкого погіршення механічних властивостей, і матеріал слід вважати брухтом.
04 Стандарти та прийняття
Атестація процедури зварювання базується на стандарті ASME BPVC Том IX для зварювання сталевих-плакованих титаном пластин; витратні матеріали для зварювання відповідають основному металу-наприклад, GR2 відповідає ERTi-1/ERTi-2-відповідно до AWS A5.16 і GB/T 3623. Загальний вміст мікроелементів (O + N + H) суворо контролюється (менше 0,015% для матеріалів аерокосмічного класу); вміст водню в зварному шві не повинен перевищувати 150 ppm (100 ppm для аерокосмічного класу), як визначено відповідно до ASTM E1409. Запобігання та контроль зараження повинні дотримуватися «трьох заборон»: без прямого контакту руками, без інструментів із вуглецевої сталі та без середовища з високою вологістю. Неруйнівний контроль (NDT) повинен проводитися відповідно до NB/T 47013, включаючи контроль на проникнення (PT) і радіографічний контроль (RT).
Електронна-пошта:garychen3215@hotmail.com
Адреса: No.35, Baoti Rd, Baoji city, Shaanxi Province, China
Контактна особа: пан Гері Чен
Телефон: +86-917-8883215
Мобільний/WhatsApp: +86 13092900605
