Technologia spawania ręcznego przewodów stopu tytanowego
Aug 13, 2025
Stop tytanowy ma charakterystykę niskiej gęstości, wysokiej wytrzymałości i odporności na korozję. Jako nowy rodzaj materiału rury ze stopu tytanu są szeroko stosowane w polu lotniczym. Zwiększa się odsetek kanałów stopu tytanu w rurociągach silnika lotniczego. Ponadto stop tytanowy jest bardzo aktywnym metalem. Ma wielkie powinowactwo do gazów, takich jak tlen, wodór i azot w wysokich temperaturach i ma silną zdolność wchłaniania i rozpuszczania gazów. Zwłaszcza w procesie spawania zdolność ta jest szczególnie silna wraz ze wzrostem temperatury spawania. Podczas spawania konieczne jest kontrolowanie wchłaniania i rozpuszczania gazów, takich jak tlen, wodór i azot, aby uniknąć złomowania produktu. Daje to wielkie trudności w spawaniu rur stopu tytanowego.
2 Manualne spawanie argonowe
2.1 Spawalność przewodów ze stopu tytanu
(1) Brittleness of spawane stawy
W temperaturze pokojowej tytan reaguje z tlenem, tworząc gęsty folia tlenku, co sprawia, że ma dobrą stabilność chemiczną i odporność na korozję. W wysokich temperaturach, szczególnie podczas spawania, stopy tytanu bardzo szybko reagują z tlenem, wodorem i azotem. Gdy szkodliwe gazy, takie jak tlen, wodór i azot, atakują stopiony basen, plastyczność, wytrzymałość i kolor powierzchni spawanego stawu znacząco. Zwłaszcza w temperaturach powyżej 882 stopni wzrost ziarna stawu jest zwykle poważny, a struktura martenzytu powstaje podczas chłodzenia, co powoduje zmniejszenie siły, twardości, plastyczności i wytrzymałości stawu. Tendencja przegrzania jest poważna, a staw staje się poważnie krucha. Dlatego podczas spawania stopów tytanowych, stopiony basen, kropelki i obszary wysokotemperaturowe, z przodu, czy z tyłu, powinny być w pełni i niezawodnie chronione gazem.
(2) Porowatość
Porowatość jest najczęstszą wadą spawania stopów tytanu i tytanu, a głównie występuje w pobliżu linii fuzyjnej. Wodór jest główną przyczyną tworzenia porów. Podczas spawania tytan ma silną zdolność wchłaniania wodoru (nawet silniejszego w wysokich temperaturach), ale jego rozpuszczalność znacznie się zmniejsza wraz ze spadkiem temperatury. Dlatego wodór rozpuszczony w ciekłym metalu często nie ma czasu na ucieczkę i gromadzi się w pobliżu linii fuzji, aby utworzyć pory.
(3) Opóźnione pęknięcia w obszarze bliskiegoś
Stopy tytanowe są podatne na pęknięcia (opóźnione pęknięcia) w obszarze bliskiegośnia w okresie po spawaniu. Powodem tego jest to, że wodór rozprasza się od stopionej strefy o wysokiej temperaturze do strefy dotkniętej ciepłem o niskiej temperaturze. Wraz ze wzrostem zawartości wodoru ilość wytrąconych tih2 wzrasta, co sprawia, że strefa dotknięta ciepłem jest bardziej krucha. Ponadto naprężenie strukturalne generowane przez rozszerzenie objętości wytrąconego wodorku ostatecznie prowadzi do pęknięć.
2.2 Wymagania dotyczące spawania i środki ostrożności dla przewodów stopu tytanu
(1) Spróbuj skonfigurować dedykowane warsztaty spawalnicze. Palenie jest surowo zabronione w pomieszczeniu. Środowisko powinno być utrzymywane w czystości i suche, a konwekcja powietrza powinna być ściśle kontrolowana.
(2) Spawacze powinny nosić czyste ubrania robocze i rozkładane rękawiczki podczas spawania. Ściśle nie wolno dotykać części gołymi rękami.
(3) Obszar spawania i powierzchnia drutu spawalkowego powinny być desplowane acetonem.
(4) Użyj ochronnego gazu argonowego o wysokiej czystości o czystości nie mniejszej niż 99,99%. Szybkość przepływu gazu podczas spawania powinna być zgodna z wartością określoną w przepisach procesowych w celu ochrony przodu iz tyłu spoiny.
(5) Podczas procesu spawania szybkość przepływu argonu w rurze i szybkość przepływu argonu w dyszy narzędzi spawania powinny być utrzymywane na stałym poziomie, aby zapobiec tworzeniu puli spawalniczej w rurze wypukłej i wklęsłej.
(6) Należy zastosować spawanie krótkiego łuku, jak to możliwe, a energia linii spawalniczej powinna być niewielka.
(7) Podczas spawania rurki w tyłku szczelina powinna być mniejsza niż 30% grubości ściany. Każda spoina powinna być wypełniona w jednym przejściu w jak największym stopniu.
(8) Podczas spawania narzędzie spawania nie powinno być warzone w lewo i prawo, a stopionego końca drutu spawalniczego nie powinien być przenoszony ze strefy ochrony gazu. Podczas uderzenia łuku gaz powinien być dostarczany z góry 10-15 sekund. Gdy łuk jest wygaszany, pistolet spawalniczy nie należy natychmiast podnosić. Podaż gazu powinna być opóźniona o 15-30 sekund, aż temperatura spadnie poniżej 250 stopni.
2.3 Proces spawania
2.3.1 Czyszczenie przed spawaniem.
Występowanie wad spawalniczych jest ściśle związane z czystością powierzchni spawania i drutu spawalniczego. Przed spawaniem olej, woda, folia tlenkowa i inne brudu w odległości 15 do 20 mm od krawędzi złącza rury i powierzchni przewodu spawalniczego należy wyczyścić. Metodą czyszczenia może być metody chemiczne (marynowanie) lub środki mechaniczne (szczotkowanie ze stali nierdzewnej) w celu usunięcia skali tlenku powierzchniowego. Aceton lub alkohol należy również stosować do czyszczenia przed spawaniem. Spawanie po czyszczeniu musi być spawane w ciągu 24 godzin, w przeciwnym razie trzeba go ponownie wyczyścić. Najlepiej jest odwodnić odciśnięcie drutu spawalniczego po spawaniu i odtłuszczanie acetonu przed spawaniem.
2.3.2 Ochrona gazu.
Podczas spawania stawów rur tytanowych, aby zapobiec zanieczyszczeniu połączenia spoiny przez szkodliwe gazy i pierwiastki w wysokich temperaturach, spoiny musi być chronione przez niezbędny gaz argonowy o czystości nie mniejszej niż 99,99%.
2.3.3 Wybór parametrów procesu spawania.
(1) Wybór przewodu spawalniczego. Marka przewodu wypełniającego należy wybrać zgodnie z materiałem podstawowym. Zasadniczo należy zastosować ten sam materiał co materiał podstawowy. Czasami, aby poprawić plastyczność złącza, można wybrać drut o nieco niższym stopniu stopowym niż materiał podstawowy. Średnicę drutu spawalkowego należy wybrać zgodnie z grubością materiału podstawowego.
(2) Wybór zasilania i polaryzacji. Spawanie ze stopu tytanu i tytanu zwykle wykorzystuje ręczne zasilanie łuku wolframowego DC, a jego metoda połączenia polaryzacji wykorzystuje połączenie dodatnie DC.
(3) Wybór elektrody wolframowej. Średnica elektrody wolframowej jest wybierana zgodnie z grubością ściany rurki stopu tytanowego, ogólnie między 1,0-3,0 mm, a koniec elektrody wolframowej powinna być uziemiona w stożku 25 do 45 stopni.
Firma może pochwalić się wiodącymi krajowymi liniami produkcyjnymi tytanowymi, w tym:
Linia produkcyjna Precision Titan Tube Precision Imported Titan (roczna zdolność produkcyjna: 30 000 ton);
Japońska technologia folia tytanowa (najcieńsza do 6 μm);
W pełni zautomatyzowana linia wytłaczania tytanu;
Inteligentny młyn wykończeniowy tytanu i paski;
System MES umożliwia kontrolę cyfrową i zarządzanie całym procesem produkcyjnym, osiągając dokładność wymiarową produktu ± 0,01 μm.
