Kvalita zvárania titánu Gr2 Aké faktory

Zváranie titánu Gr2 je dôležitým procesom vo výrobnom procese stolových zariadení. Existuje veľa metód zvárania, podľa konštrukčnej štruktúry titánového zariadenia alebo komponentov a špecifických podmienok aplikácie si vyberte vhodnú metódu zvárania.
Princípom výberu metód zvárania je zabezpečenie kvality zvarových spojov, vysoká produktivita, jednoduchá obsluha, nízka cena, vždy zameranie na kvalitu. Aby sa dosiahol účel zabezpečenia kvality zvarových spojov, je potrebné plne pochopiť rôzne faktory ovplyvňujúce kvalitu zvárania.

Zváranie titánu

Vplyv plynových nečistôt na zvárací výkon kovu

Titán má vysoký stupeň chemickej aktivity a kyslík a dusík vo vzduchu majú veľmi vysokú afinitu. Keď je teplota nízka, dochádza k interakcii titánu a kyslíka, vytvára sa vrstva hustého oxidového filmu, jeho hrúbka sa zvyšuje s teplotou, pri 600 stupňoch Celzia alebo viac začal titán absorbovať kyslík a kyslík rozpustený v titáne. Keď teplota opäť stúpne, aktivita titánu sa dramaticky zvýši a prudko reaguje s kyslíkom za vzniku oxidu titánu. Titán začne absorbovať vodík nad 300 stupňov a dusík nad 700 stupňov. Keď je titán kontaminovaný kyslíkom a dusíkom, zvyšuje sa pevnosť a tvrdosť titánu, zatiaľ čo plasticita klesá. Kyslík má väčší účinok ako dusík.

Hmotnostný podiel vodíka {{0}}.01 % až 0,05 % v titáne spôsobuje prudké zníženie rázovej húževnatosti zvarového kovu, zatiaľ čo plasticita klesá menej. To znamená krehnutie vyvolané hydridom. Vodík je tiež zdrojom pórovitosti zvaru. Počas procesu zvárania funguje tavený bazén ako mini metalurgická pec a roztavený kov prichádza do kontaktu so vzduchom. Ak sa neprijmú vhodné ochranné opatrenia, roztavený kov a vzduch sa izolujú, do titánu sa zabudováva kyslík, dusík, vodík a iné plynné prvky za vzniku krehkých oxidov a nitridov, znižuje sa plasticita zvarového kovu, stúpa pevnosť v ťahu, a v závažných prípadoch praskne a plasticita sa rovná 0.

titán

Vplyv iných nečistôt na výkon zvarového kovu

Ostatné nečistoty sú nečistoty, ktoré môžu byť začlenené do bazéna okrem nečistôt plynu. Jeho zdrojom môže byť prostredie pri zváraní, ktoré nie je čisté, zvárači nosia špinavé rukavice po kontakte s olejom zanechaným za zvarencom, pri zváraní pred drhnutím spoja bavlnenou gázou môže zanechať vatu, prostredie pri zváraní a zváranie ocele za vzniku zmesi hrdze , mokré a iné organické látky. Tieto kontaminanty rozkladajú kyslík, vodík, dusík, uhlík a ďalšie prvky pod vysokou teplotou oblúka rozpustené v rozpustenom titáne. Keď množstvo týchto prvkov prekročí rozpustnosť titánu, vytvorí sa oxid titaničitý, hydrid titánu, nitrid titánu, karbid titánu a ďalšie zlúčeniny. Prostredníctvom kryštalizácie z taveniny vstupujú tieto zlúčeniny do mriežky titánu a vytvárajú deformované vonkajšie oblasti, čím menia mechanické vlastnosti titánu.

Malé množstvá stopových prvkov sú začlenené do titánu, ak nie je prekročenie prípustného rozsahu stále možné a niekedy žiaduce. Nie je však dovolené prekračovať obsah prímesových prvkov, najmä organických prímesí, škodlivých. Tieto prímesové prvky totiž zhoršujú mechanické vlastnosti titánových zvarov, znižuje sa odolnosť proti korózii, ale aj zdroj pórovitosti studeného vzduchu.

Organizačné zmeny v tepelne ovplyvnenej oblasti zvarového kovu a spoja

Titán je kov s izotropnou premenou. V roku 886 stupňov C začalo dochádzať pri organizácii k transformácii tuhej fázy. 886 ° C pod kryštálovou štruktúrou pre hustý rad šesťuholníkovej štruktúry sa stanú titánom; vyššia ako 886 °C, keď sa štruktúra titánu pretransformovala na kubickú štruktúru titánu zameranú na telo. Tento proces premeny je dokončený v tavnom kúpeli z kvapaliny na pevnú látku okamžite. Rozdiel v dĺžke tohto okamihu má vplyv na kryštalizačnú formu taveniny, čím dlhší je okamih, tým viac prispieva k rastu stĺpcových kryštálov. Keďže titán má vysoký bod topenia (1668 stupňov C), tepelnú kapacitu a zlú tepelnú vodivosť a ďalšie charakteristiky, takže zvar dostal veľkosť energie zváracej linky a zvar nútené chladenie má dobrý a zlý vplyv, studený vietor má vysoké teploty v stagnácia momentu je rozdiel. O chvíľu o niečo dlhšie, aby sa vytvorili podmienky pre rast stĺpcových kryštálov kryštalizácie v roztavenom bazéne a expanziu spoločnej tepelne ovplyvnenej zóny. To je jeden z hlavných dôvodov poklesu plasticity zvarových spojov. Port pre pevnosť v ťahu spoja sa zvyčajne vyskytuje v tepelne ovplyvnenej zóne zvaru. Aby sa minimalizoval tento nepriaznivý účinok, zváranie titánu by sa malo vykonávať s použitím špecifikácie mäkkého zvárania, tj mala by sa použiť menšia energia zváracej linky a vyššia rýchlosť ochladzovania.

Pórovitosť je bežnou a nevyhnutnou chybou vo šve titánovej cievky.

Pórovitosť je bežným procesným defektom pri zváraní titánu. Mechanizmus vytvárania pórovitosti je: proces zvárania do tekutého kovového plynu prostredníctvom difúzie, rozpúšťania, nukleácie, rastu a iných procesov a tvorby plynových bublín. Vzhľadom k tomu, roztavený bazén rýchlosť tuhnutia a kryštalizácie je veľmi rýchla, rast bublín nemôže uniknúť z tekutého kovu v čase vo forme plynových otvorov zostávajú v pevnom kove. Póry na varenie vodíka a oxidu uhoľnatého a iných plynov sú produkované najmä organickými kontaminantmi tepelného efektu kryštálového oblúka. Niekedy je ideálne aj zváranie pred zvarmi a zvárací spotrebný materiál na úplné čistenie, čistenie, ochrana laku, ale studený vietor má stále póry. To naznačuje, že dôležitý zdroj kontaminácie nie je úplne odstránený. Prax ukázala, že existuje dôležitý zdroj pórovitosti, ktorý sa často prehliada, a tým je vlhkosť vo vzduchu. Dokázal to porovnávací experiment. Zváranie v dvoch prostrediach, ktoré neprepúšťajú vlhkosť vzduchu: v jednom prípade ide o zváranie v daždivom počasí s relatívnou vlhkosťou 90 % a viac a v druhom prípade o zváranie v slnečnom a jasnom prostredí s vlhkosťou nižšou ako 40 % . Ostatné predzváracie čistenie, čistenie a zváranie sú rovnaké. Prítomnosť pórovitosti v titánových zvaroch v daždivom počasí s vysokou vlhkosťou vzduchu bola početná a veľká, zatiaľ čo v prípade nízkej vlhkosti vzduchu sa vo zvaroch nepozorovala žiadna pórovitosť. To tiež naznačuje, že tvorba pórovitosti súvisí s vlhkosťou vzduchu.