Come eseguire la saldatura di piastre di rame su titanio?

I tipi di reticolo, i punti di fusione, la conduttività termica, i coefficienti di espansione lineare e le composizioni chimiche delle piastre di rame e titanio sono molto diversi, rendendo la saldatura molto difficile.
1, il cordone di saldatura è facile da formare porosità
(1) L'assorbimento dell'idrogeno ad alta temperatura di rame e titanio è molto forte, l'idrogeno allo stato liquido di rame e titanio ha una maggiore solubilità.
(2) reazione metallurgica ad alta temperatura all'interno della pozza di gas fuso.
(3) Ossigeno e gas di azoto attorno alla zona di saldatura nel bagno di fusione. Processo di cristallizzazione del bagno di fusione, il gas non può fuoriuscire tutto dalla superficie del bagno di fusione, rimanendo nella saldatura per formare pori.
2, tendenza alla rottura dei giunti saldati
La saldatura di rame e titanio, nei due lati metallici principali del metallo, può formare un cristallo e un idruro comuni, facili da produrre crepe sotto l'azione dello stress di saldatura.

(1) rame e bismuto formano un punto eutettico di 270 gradi (Cu + Bi).
(2) rame e alluminio per formare un punto eutettico di 326 gradi (Cu + Pb) eutettico.
(3) Il rame e il solfuro ferroso formano un co-cristallo di (Cu+Cu2O) con un punto eutettico di 1067 gradi.
(4) Il titanio forma idruro a scaglie TiH2 sul lato metallico del materiale principale, producendo un effetto di infragilimento da idrogeno.
(5) Differenza del coefficiente di espansione della linea di rame e titanio superiore a 1 volta, la saldatura produrrà uno stress maggiore.
3, basse proprietà meccaniche dei giunti saldati
(1) la pellicola di ossido può indebolire il legame intergranulare di rame e titanio, come saldature contenenti ossigeno fino a 0,38%, l'angolo di piegatura del giunto da 180 gradi fino a 120 gradi.
(2) Un gran numero di co-cristalli e idruri riducono significativamente la plasticità e la tenacità dei giunti saldati.
(3) La solubilità reciproca di rame e titanio è molto ridotta ed è facile formare composti intermetallici ad alte temperature. Come Ti2Cu, TiCu, Ti3Cu4, Ti2Cu3, TiCu2, TiCu4, aumentano la fragilità, riducono la plasticità e riducono significativamente la resistenza alla corrosione del metallo saldato.
Rame e titanio o leghe di titanio utilizzando la saldatura per diffusione sotto vuoto, la saldatura ad arco di argon, la saldatura ad arco plasma, la brasatura e la saldatura a fascio di elettroni possono ottenere eccellenti giunti saldati.
Ad esempio: l'uso della saldatura per diffusione sotto vuoto, la saldatura per diffusione sotto vuoto è caratterizzata da giunti che non si ossidano, aspetto della saldatura, qualità del prodotto. Il processo operativo principale è: saldare il metallo base in rame (come T2) con pulizia con tricloroetilene, rimuovere olio e altri detriti. Quindi in una soluzione di acido solforico al 10% incisione per 1 minuto, quindi lavaggio con acqua distillata, quindi trattamento di ricottura, temperatura di ricottura di 820 ~ 830 gradi, tempo di ricottura di 10 minuti.
Dopo che il metallo base titanio (TA2) è stato pulito con tricloroetilene, è stato inciso in una soluzione acquosa al 2% in volume di HF e al 50% in volume di HNO3 mediante metodo di vibrazione per 4 minuti per rimuovere la pellicola di ossido, quindi lavato con acqua e alcol.
(4) I due tipi di metalli base puliti vengono assemblati in base ai requisiti del processo e quindi inseriti nel forno a vuoto per la saldatura. I parametri di saldatura sono: temperatura di saldatura di 810 gradi ± 10 gradi, pressione di 5 ~ 10 MPa, tempo di 10 minuti, grado di vuoto di 1,3332 × 10-8 ~ 1,3332 × 10-9 MPa. tra i due metalli di base può essere aggiunto al centro dello strato di diffusione, solitamente la selezione del materiale dello strato di diffusione del niobio metallico, oppure non aggiungere il centro dello strato di diffusione. La superficie del giunto deve essere accuratamente pulita dopo la saldatura.
Come l'uso della saldatura ad arco di argon di rame e titanio, l'uso dell'elettrodo di tungsteno al cerio può migliorare la qualità della saldatura ed è benefico per la salute umana. Come nella saldatura della lega di rame (QCr0.5) e della lega di titanio (TC2), il niobio può essere utilizzato come materiale dello strato di transizione, è possibile ottenere una purezza dell'argon del 99,8% per giunti di alta qualità.