Quali fattori influenzeranno la saldatura delle piastre in titanio?

La saldatura del titanio e delle leghe di titanio presenta requisiti di protezione molto severi durante la saldatura. Quando il contenuto di carbonio della saldatura è pari allo {{0}},55%, la plasticità della saldatura quasi scompare e diventa un materiale molto fragile. Il trattamento termico post-saldatura non può eliminare questa fragilità. Le condizioni tecniche standard nazionali stabiliscono che il contenuto di carbonio del materiale di base in lega di titanio non deve superare lo 0,1% e il contenuto di carbonio della saldatura non deve superare il contenuto di carbonio del metallo di base. Ci sono molti elementi nelle leghe di titanio, che hanno un impatto sulle proprietà fisiche del titanio. Il carbonio è un'impurità comune nel titanio e nelle leghe di titanio. Quando il contenuto di carbonio è inferiore allo 0,13%, il carbonio è in profondità nel titanio e la resistenza della saldatura è limitata. C'è qualche miglioramento e qualche diminuzione nella plasticità, ma non così forte come l'effetto dell'ossigeno e dell'azoto. Tuttavia, quando il contenuto di carbonio della saldatura viene ulteriormente aumentato, nella saldatura appare una rete di TiC e il numero aumenta con l'aumento del contenuto di carbonio, causando una brusca diminuzione della plasticità della saldatura e la tendenza alla formazione di crepe sotto l'azione dello sforzo di saldatura.

1. L'impatto del carbonio. Durante il processo di saldatura del titanio e delle leghe di titanio, a temperatura ambiente, le goccioline liquide e il metallo fuso hanno una forte capacità di assorbire idrogeno, ossigeno e azoto e, allo stato solido, questi gas interagiscono con essi. All’aumentare della temperatura, aumenta significativamente anche la capacità del titanio e delle leghe di titanio di assorbire idrogeno, ossigeno e azoto. Il titanio inizia ad assorbire l'idrogeno a circa 250 gradi, l'ossigeno a 400 gradi e l'azoto a 600 gradi. Dopo che il gas è stato assorbito, causerà direttamente l'infragilimento del giunto di saldatura, il che è un fattore estremamente importante che influisce sulla qualità della saldatura.

2. L'influenza dell'idrogeno. L'idrogeno è un fattore tra le impurità del gas che ha un grave impatto sulle proprietà meccaniche del titanio. I cambiamenti nel contenuto di idrogeno della saldatura hanno un impatto significativo sulle proprietà di impatto della saldatura. Il TiH2 a scaglie o aghi precipitato nella saldatura aumenta. La resistenza del TiH2 è molto bassa, quindi l'effetto dell'HiH2 a scaglie o a forma di ago è che le proprietà di impatto sono significativamente ridotte; la variazione del contenuto di idrogeno della saldatura ha scarso effetto sul miglioramento della resistenza e sulla riduzione della plasticità.

3. Effetto dell'ossigeno. La durezza e la resistenza alla trazione della saldatura aumentano in modo significativo e il contenuto di ossigeno della saldatura aumenta sostanzialmente in modo lineare con l'aumento del contenuto di ossigeno del gas argon. La plasticità è notevolmente ridotta. Al fine di garantire le prestazioni dei giunti saldati, è necessario evitare rigorosamente l'ossidazione del cordone di saldatura e della zona interessata dal calore durante il processo di saldatura.

4. Effetto dell'azoto. Le piastre di azoto e titanio reagiscono violentemente, formando nitruro di titanio (TiN) fragile e duro a temperature elevate superiori a 700 gradi. Inoltre, il grado di distorsione reticolare causata dalla formazione di soluzione solida interstiziale tra azoto e titanio è maggiore di quello provocato dalla stessa quantità di ossigeno. Le conseguenze sono più gravi. Pertanto, l'azoto è più significativo dell'ossigeno nel migliorare la resistenza alla trazione e la durezza delle saldature industriali in titanio puro e nel ridurre le proprietà plastiche delle saldature. Quando il contenuto di azoto della saldatura è superiore allo 0,13%, la saldatura sarà eccessivamente fragile e causerà crepe.