Saldatura TIG del titanio puro industriale TA1

Il titanio è un nuovo tipo di materiale con molte proprietà eccellenti, come bassa densità, elevata resistenza alla trazione, elevata resistenza specifica e resistenza sufficientemente elevata alle alte temperature, oltre alla sua eccellente resistenza alla corrosione e alle proprietà di impatto a bassa temperatura. Con il miglioramento della tecnologia di fusione, la produzione di titanio sta crescendo rapidamente, è stata sempre più utilizzata nell'aviazione, nell'esercito, nella strumentazione e in altre importanti tecnologie e attrezzature.

1 caratteristiche di saldatura industriale del titanio puro

Il titanio puro industriale TA1 ha molte caratteristiche eccellenti, ma la natura chimica del titanio è attiva, sensibile al riscaldamento, il riscaldamento a 300 gradi inizia ad assorbire idrogeno, da 400 gradi inizia ad assorbire ossigeno, da 600 gradi inizia ad assorbire azoto, quindi non ci sarà ci siano alcuni problemi nel processo di saldatura, quindi per la produzione di apparecchiature in titanio la saldatura è la chiave

processi.

1.1 I giunti saldati sono facili da rompere

La saldatura industriale di titanio puro TA1, ossigeno, azoto, idrogeno, carbonio, ferro per la saldatura del titanio è sfavorevole. Aumenta il contenuto di ossigeno, aumenta la resistenza della saldatura, mentre la plasticità diminuisce significativamente; per migliorare la resistenza alla trazione della saldatura, la durezza, ridurre la plasticità della saldatura, l'azoto è più pronunciato dell'ossigeno; il contenuto di idrogeno della saldatura cambia nelle prestazioni di impatto della saldatura per un impatto significativo, con l'aumento della quantità di idrogeno, le prestazioni di impatto della saldatura diminuiscono e nella saldatura l'idrogeno dal bagno fuso ad alta temperatura alla temperatura più bassa di la diffusione della zona alterata dal calore, la precipitazione della zona alterata dal calore della quantità di TH2 aumentata La quantità di precipitazione di TH2 nella zona alterata dal calore aumenta, in modo che la fragilità della zona alterata dal calore aumenti e quindi la fessurazione ritardata; il carbonio e il titanio ad alte temperature per generare carburo di titanio possono anche ridurre la plasticità della saldatura, provocando fessurazioni; il titanio mescolato con metalli ferrosi verrà contaminato dagli ioni ferrici, provocando la rottura della saldatura. Quindi, per garantire le prestazioni dei giunti saldati TA1, nella saldatura si dovrebbe cercare di evitare di mescolare questi elementi.

1.2 Surriscaldamento e degrado delle prestazioni

L'alto punto di fusione del titanio, l'elevata capacità termica, la scarsa conduttività termica, quindi la saldatura del titanio, la velocità di raffreddamento post-saldatura deve essere mantenuta entro un certo intervallo, non può essere troppo veloce o troppo lenta, quando la velocità di raffreddamento è veloce, fase ad alta temperatura è facile che si trasformi in una fase di organizzazione instabile, la plasticità delle articolazioni non è favorevole; e quando la velocità di raffreddamento è lenta, la saldatura e la zona interessata dal calore tendono a produrre grani grossolani dell'organizzazione del surriscaldamento, riducendo le prestazioni del giunto. Pertanto, durante la saldatura, è necessario scegliere l'energia della linea di saldatura appropriata e la velocità di raffreddamento appropriata, le proprietà meccaniche dei giunti saldati.

2 TA1 Processo di saldatura industriale del titanio puro

Attraverso l'analisi di cui sopra delle prestazioni del titanio industriale TA1 e dei problemi di saldatura, lo sviluppo del processo di saldatura corrispondente, utilizzando la saldatura ad arco di tungsteno e argon per il test di valutazione del processo di saldatura.

2.1 Materiale di prova

Il materiale di base è una piastra TA1 da 10 mm, la dimensione del materiale è 125 × 400 mm, il filo è φ1.2ERTA1ELI, il materiale di base, la composizione chimica e le proprietà meccaniche dei materiali di consumo per saldatura sono mostrati nella Tabella 1, la selezione del gas protettivo di Argon al 99,99%.

2.2 Tipo di smusso

Tipo smussato per tipo Y, angolo smussato di 60 gradi, bordo smussato 2 mm, lavorazione smussata.

2.3 Pulizia del materiale principale e dei materiali di consumo per saldatura

La piastra in titanio deve essere rigorosamente pulita prima della saldatura per rimuovere gli ossidi superficiali e altro sporco per evitare difetti come porosità durante la saldatura. Per prima cosa strofinare con acetone, quindi immergerlo nella soluzione di decapaggio per circa 2-3min, risciacquare e asciugare dopo il decapaggio, saldare il metallo con lo stesso metodo di pulizia.

2.4 Saldatura sul campo del titanio

2.4.1 Raggruppamento, requisiti di saldatura a punti. Raggruppando il lato sbagliato della quantità non superiore al 10% dello spessore della piastra, per evitare l'uso di una saldatura forte, la posizione serve a ridurre la deformazione della saldatura di una delle misure principali, la saldatura a punti fissata su entrambe le estremità della piastra di prova , la lunghezza di circa 10 mm. la posizione del filo di saldatura utilizzato, i parametri di saldatura e la saldatura formale dello stesso, in ciascuna posizione fissa di arresto dell'arco di saldatura, devono essere ritardati dal gas argon.

2.4.3 Operazione di saldatura:

(1) Prima della saldatura, è necessario fissare il dispositivo di protezione del gas per evitare che il processo di saldatura cada; (2) il lavoro di saldatura deve essere completato in modo continuo, se intermittente, prima della nuova saldatura, la saldatura e il materiale di base su entrambi i lati devono essere ripuliti; (3) il diametro dell'ugello della torcia di saldatura φ15 mm e il flusso di gas devono essere stabili. Durante il processo di saldatura, la protezione del gas protettivo deve essere controllata in qualsiasi momento per evitare che influenzi la qualità della saldatura e la temperatura dell'interstrato inferiore o uguale a 150 gradi; (4) Quando si avvia l'arco, la torcia di saldatura viene alimentata in anticipo con gas e quando la saldatura viene alimentata con il filo, l'estremità del filo deve essere sempre sotto la protezione del gas Ar e quando si rompe l'arco e saldando il cordone per chiudere l'estremità della saldatura, è necessario continuare a far passare il gas argon per proteggere la saldatura finché la saldatura e la zona interessata dal calore non si raffreddano a meno di 350 gradi.

2.5 Ispezione della qualità della saldatura

2.5.1 Ispezione dell'aspetto dopo la saldatura, il colore della saldatura è bianco-argento brillante, protezione eccellente, assenza di crepe da porosità e altri difetti, la forma della saldatura è buona. Dopo aver superato l'ispezione estetica dei giunti saldati, il rilevamento dei difetti a raggi X è di grado I e la superficie è priva di difetti mediante ispezione della colorazione.

2.5.2 Le prestazioni dei giunti saldati sono mostrate nella Tabella 3.

3 Conclusione

Attraverso l'esperimento e l'effettiva saldatura del prodotto si è concluso che, per fare in modo che il titanio puro industriale TA1 ottenga buone prestazioni dei giunti saldati, è necessario prestare attenzione ai seguenti tre punti: (1) saldatura della piastra di titanio prima del metallo di base e dei materiali di consumo per saldatura disoleare e decontaminare, per evitare il contatto con metalli ferrosi; (2) la saldatura dovrebbe essere la scelta appropriata delle specifiche, per quanto possibile, con una piccola quantità di energia della linea di saldatura; (3) la saldatura deve essere superiore a 400 gradi C nel bagno di fusione e la temperatura di saldatura e la zona interessata dal calore (inclusa la parte posteriore del bagno di fusione) devono essere adeguatamente protette per evitare l'inquinamento atmosferico e l'effetto di protezione del gas. tA1 Saldatura TIG industriale in titanio puro
Il titanio è un nuovo tipo di materiale, ha molte proprietà eccellenti, come bassa densità, elevata resistenza alla trazione, elevata resistenza specifica, l'alta temperatura ha ancora una resistenza sufficientemente elevata, inoltre ha anche un'eccellente resistenza alla corrosione e proprietà di impatto a bassa temperatura . L'articolo analizza le caratteristiche prestazionali del titanio puro industriale TA1 e i problemi dei giunti saldati durante la saldatura e sviluppa un processo di saldatura ragionevole in base ai suoi principali problemi nel processo di saldatura per garantire la qualità della saldatura.