TIG-svetsning av TA1 Industrial Pure Titanium

Mar 14, 2024

Titan är en ny typ av material med många utmärkta egenskaper, såsom låg densitet, hög draghållfasthet, hög specifik hållfasthet och tillräckligt hög hållfasthet vid hög temperatur, förutom dess utmärkta korrosionsbeständighet och lågtemperaturslagsegenskaper. Med förbättringen av smälttekniken växer titanproduktionen snabbt, har använts alltmer inom flyg, militär, instrumentering och annan viktig teknik och utrustning.

1 industriell ren titan svetsegenskaper

TA1 industriellt rent titan har många utmärkta egenskaper, men den kemiska naturen hos titan är aktiv, känslig för uppvärmning, uppvärmning till 300 grader började absorbera väte, från 400 grader började absorbera syre, från 600 grader började absorbera kväve, så det kommer att vara några problem i svetsprocessen, så för tillverkning av titan utrustning svetsning är nyckeln till

bearbeta.

1.1 Svetsfogar är lätta att spröda

TA1 industriell ren titansvetsning, syre, kväve, väte, kol, järn för titansvetsning är ogynnsam. Syrehalten ökar, svetshållfastheten ökar, medan plasticiteten minskade avsevärt; för att förbättra svetsens draghållfasthet, hårdhet, minska svetsens plasticitet, är kväve mer uttalad än syre; svetsvätehalten förändras i svetsens slagprestanda för en betydande påverkan, med ökningen av mängden väte, minskar svetsens slagprestanda, och i svetsvätet av den högtemperatursmälta poolen till den lägre temperaturen på den värmepåverkade zondiffusionen, den värmepåverkade zonens utfällning av mängden TH2 ökad. Mängden TH2-utfällning i den värmepåverkade zonen ökar, så att sprödheten i den värmepåverkade zonen ökar, och sedan fördröjd sprickbildning; kol och titan vid höga temperaturer för att generera titankarbid kan också minska svetsens plasticitet, vilket resulterar i sprickbildning; titan blandat med järnmetaller kommer att förorenas av järn(III)joner, vilket resulterar i svetssprickor. Så för att TA1 svetsfogar prestanda, i svetsningen bör försöka undvika att blanda dessa element.

1.2 Överhettning och prestandaförsämring

Titans höga smältpunkt, stor värmekapacitet, dålig värmeledningsförmåga, så titansvetsning, kylhastighet efter svetsning bör hållas inom ett visst intervall, kan inte vara för snabb eller för långsam, när kylningshastigheten är snabb, hög temperatur-fas är lätt att förvandla till en instabil organisationsfas, ledernas plasticitet är inte gynnsam; och när kylningshastigheten är långsam, svetsen och den värmepåverkade zonen är benägna att producera grova korn av organisationen av överhettningen, minska fogens prestanda. Så vid svetsning att välja lämplig svetslinje energi och lämplig kylhastighet, de mekaniska egenskaperna hos de svetsade lederna.

2 TA1 industriell svetsprocess i ren titan

Genom ovanstående analys av prestanda för TA1 industriell titan och svetsproblem, utveckling av motsvarande svetsprocess, med hjälp av volfram argon bågsvetsning för svetsprocess utvärdering test.

titanium alloy Rodtitanium alloy Rodtitanium alloy Rod

 

 

2.1 Testmaterial

Basmaterialet är 10 mm TA1-platta, materialets storlek är 125 × 400 mm, tråden är φ1.2ERTA1ELI, basmaterialet och svetstillsatsmaterialens kemiska sammansättning och mekaniska egenskaper visas i tabell 1, valet av skyddsgas av 99,99 % argon.

2.2 Fasad typ

Fasningstyp för Y-typ, fasvinkel på 60 grader, trubbig kant 2 mm, fasbearbetning.

2.3 Rengöring av modermaterial och svetstillsatsmaterial

Titanplåt måste rengöras noggrant före svetsning för att avlägsna ytoxider och annan smuts för att undvika defekter som porositet vid svetsning. Skrubba först med aceton och lägg sedan i betlösningen i ca 2-3min, skölj och torka efter betningen, svets metall med samma rengöringsmetod.

2.4 Fältsvetsning av titan

2.4.1 Gruppering, punktsvetskrav. Gruppering av fel sida av mängden av högst 10% av plåttjockleken, för att undvika användning av stark, positionssvetsning är att minska svetsdeformationen av en av huvudåtgärderna, punktsvetsning fixerad i båda ändarna av testplattan , längden ca 10 mm. position svetstråd som används, svetsparametrar och formell svetsning samma, i varje fast position svetsstoppbåge, bör fördröjas från argongas.

2.4.3 Svetsning:

(1) Före svetsning måste gasskyddsanordningen fixeras för att förhindra att svetsprocessen faller av; (2) svetsarbetet bör slutföras kontinuerligt, om intermittent, innan återsvetsning, måste svetsen och basmaterialet på båda sidorna rengöras igen; (3) diametern på svetsbrännarens munstycke φ15mm, och gasflödet ska vara stabilt. Under svetsprocessen bör skyddet av skyddsgasen kontrolleras när som helst för att förhindra att det påverkar svetskvaliteten och mellanskiktstemperaturen Mindre än eller lika med 150 grader; (4) När bågen startas matas svetsbrännaren med gas i förväg, och när svetsningen matas med tråden bör änden av tråden alltid vara under skydd av Ar-gasen, och när bågen bryts och svetsning av sömmen för att stänga änden av svetsen, är det nödvändigt att fortsätta att passera argongasen för att skydda svetsen tills svetsen och den värmepåverkade zonen kyls ner till mindre än 350 grader .

2.5 Svetskvalitetskontroll

2.5.1 Utseendeinspektion efter svetsning, svetsens färg är ljus silvervit, utmärkt skydd, inga porositetssprickor och andra defekter, svetsformningen är bra. Efter att ha klarat utseendeinspektionen av svetsfogar är röntgenfelsdetekteringen grad I, och ytan är fri från defekter genom färginspektion.

2.5.2 Prestanda för svetsfogar visas i tabell 3.

3 Slutsats

Genom experimentet och själva produktsvetsningen drog slutsatsen att för att göra TA1 industriellt rent titan för att få bra prestanda av svetsade fogar, måste man vara uppmärksam på följande tre punkter: (1) svetsning av titanplåt innan basmetallen och svetstillsatser att avolja och dekontaminera, för att undvika kontakt med järnhaltiga metaller; (2) Svetsning bör vara det lämpliga valet av specifikationer, så långt det är möjligt, med en liten mängd svetsledningsenergi; (3) svetsning bör vara mer än 400 grader C svetspool och temperaturen på svetsen och den värmepåverkade zonen (inklusive baksidan av den smälta poolen) för att vara ordentligt skyddad för att undvika luftföroreningar, gasskyddseffekt. tA1 industriell ren titan TIG-svetsning
Titan är en ny typ av material, har många utmärkta egenskaper, såsom låg densitet, hög draghållfasthet, hög specifik hållfasthet, hög temperatur har fortfarande en tillräckligt hög hållfasthet, dessutom har den också utmärkt korrosionsbeständighet och lågtemperaturslagegenskaper . Artikeln analyserar prestandaegenskaperna hos TA1 industriellt rent titan och problemen med svetsfogar under svetsning, och utvecklar en rimlig svetsprocess enligt dess huvudproblem i svetsprocessen för att säkerställa svetskvaliteten.