O titânio é um metal com propriedades químicas muito ativas. Possui grande afinidade por gases como oxigênio, hidrogênio e nitrogênio a altas temperaturas. Especialmente no processo de soldagem de titânio, essa capacidade é mais intensa com o aumento da temperatura de soldagem. A prática provou que, se a absorção e dissolução de titânio e gases como oxigênio, hidrogênio e nitrogênio não forem controlados durante a soldagem, sem dúvida trará grandes dificuldades ao processo de soldagem das articulações soldadas de titânio.
- Introdução
Nos últimos anos, com o desenvolvimento da economia, especialmente com o aprofundamento da reforma e a abertura, a construção econômica do meu país fez um grande progresso. Ao mesmo tempo, meu país também fez um grande progresso na soldagem de oleodutos e outros projetos. A soldagem de titânio é um tipo comum de soldagem para nós. No processo de soldagem de titânio, como fazer um bom trabalho no controle de qualidade de sua soldagem tem uma influência muito importante na cor das soldas de soldagem de titânio. Devido à intuitividade da cor das soldas de titânio, é de grande importância estudar a relação entre a cor das soldas de titânio e a qualidade da soldagem. Neste artigo, o autor combina sua própria pesquisa sobre controle de qualidade e processo de soldagem de titânio por muitos anos e experiência de trabalho real para explorar a relação entre a qualidade da soldagem da soldagem de titânio e a cor das soldas de titânio, na esperança de desempenhar um certo papel no a pesquisa neste campo.
- A influência das características do titânio emsoldagem de titânio
1. Efeitos de oxigênio e nitrogênio
O oxigênio e o nitrogênio são dissolvidos intersticialmente no titânio, fazendo com que a rede de titânio distorça, aumente a resistência à deformação, aumente a força e a dureza, mas reduzem a plasticidade e a tenacidade. Oxigênio e nitrogênio na solda não são bons e devem ser evitados.
2. Efeito do hidrogênio
O aumento do hidrogênio fará com que a tenacidade do impacto do metal de solda de titânio caia acentuadamente, enquanto a plasticidade cairá um pouco. O hidreto causará a fragilidade da articulação.
3. Efeito do carbono
À temperatura ambiente, o carbono é dissolvido intersticialmente em titânio, aumentando a força e reduzindo a plasticidade, mas não tão óbvia quanto o oxigênio e o nitrogênio. Quando a quantidade de carbono excede a solubilidade, é gerado e rígido TIC, que é distribuído em uma rede e é propenso a rachaduras. O padrão nacional estipula que o teor de carbono nas ligas de titânio e titânio não deve exceder 0. 1%. Durante a soldagem, as manchas de óleo na peça e o fio de soldagem podem aumentar o teor de carbono, portanto, precisam ser limpas durante a soldagem.
- Análise da soldabilidade do titânio
O titânio tem boa soldabilidade. Devido à sua baixa condutividade térmica (0. Além disso, possui um pequeno coeficiente de expansão térmica (8,6 × 10-6/ grau, muito menor que o aço carbono), o que melhora bastante a soldabilidade do metal de titânio.
- A relação entre a cor da solda e a qualidade da soldagem da soldagem de titânio
1. A mudança de cor da solda do tubo de titânio e liga de titânio e seu mecanismo de geração de defeitos
Os defeitos e o mecanismo de geração da solda do tubo de titânio de titânio e liga de titânio são os seguintes. Ao soldar tubos de titânio, a camada de proteção contra gás argônio formada pela pistola de soldagem do arco de argônio pode proteger apenas o pool de soldagem dos efeitos nocivos do ar, mas não tem efeito protetor na solda e nas áreas circundantes que foram solidificadas e estão em um estado de alta temperatura. A solda do tubo de titânio e suas áreas circundantes neste estado ainda têm uma forte capacidade de absorver nitrogênio e oxigênio no ar. Começa a absorver oxigênio de 400 graus e nitrogênio a partir de 600 graus, e o ar contém muito nitrogênio e oxigênio.
À medida que o nível de oxidação aumenta gradualmente, a cor das alterações da solda do tubo de titânio e a plasticidade da solda diminui. Branco prateado (sem oxidação) Amarelo dourado (TiO, o titânio começa a absorver o hidrogênio a cerca de 250 graus. Oxidação leve) azul (a oxidação de Ti2O3 é levemente grave) cinza (a oxidação de TiO2 é grave).
2. A qualidade da soldagem de titânio pode ser julgada pela cor da superfície da solda de titânio
O teste de cores diferentes e a dureza das soldas de titânio é mostrada na figura abaixo
(I) Os experimentos provaram que, à medida que a cor da solda se aprofunda, ou seja, o grau de oxidação da solda aumenta, a dureza da solda aumenta de acordo. Através do teste de experimentos de pares, a dureza do metal de titânio aumenta e substâncias nocivas, como oxigênio e nitrogênio no aumento da solda, o que reduz bastante a qualidade da soldagem.
(Ii) A soldabilidade do titânio está intimamente relacionada às suas propriedades químicas e físicas, mas a chave é que, sob alta temperatura, a alta atividade do titânio é facilmente poluída pelo ar. Quando aquecido, seus grãos se expandem e, quando a articulação soldada esfria, ele formará uma fase quebradiça. O ponto de fusão do titânio é muito alto, atingindo 1668 ± 1 0, o que é mais energia do que o necessário para a soldagem do aço. Ao mesmo tempo, o titânio é quimicamente ativo e reage muito mais facilmente com O e H do que aço. Reage rapidamente acima de 6 0 0 grau. Ele absorve uma grande quantidade de H e O a 100 graus e sua capacidade de dissolução H é dezenas de milhares de vezes maior que a do aço, gerando assim o hidreto de titânio, o que reduz acentuadamente a tenacidade. As impurezas do gás aumentam a tendência de rachaduras frias e rachaduras atrasadas e aumentam a sensibilidade do entalhe. Portanto, a pureza do gás argônio usada para soldagem não deve ser inferior a 99,99%, a umidade não deve ser superior a 0,039%, e o teor de hidrogênio do fio de soldagem deve ser menor que 0,002%. O coeficiente de transferência de calor do titânio é 1/2 do de aço. A 882 graus, a transição de para ocorre. Em temperaturas mais altas, os grãos crescem rapidamente e saltam, e o desempenho se deteriora significativamente. Portanto, a temperatura deve ser estritamente controlada, especialmente o tempo de residência de alta temperatura no ciclo térmico de soldagem. Não há problemas de rachaduras térmicas e rachaduras intergranulares ao soldar o titânio, mas há problemas de poros, especialmente quando soldagem + ligas.
- Precauções para soldagem de titânio
Com base na pesquisa acima, as questões a seguir devem ser observadas quando soldando metal de titânio:
1. Durante a soldagem de titânio, a área de soldagem e a área de alta temperatura após a soldagem devem ser estritamente protegidas para impedir a entrada de ar nas áreas de soldagem e alta temperatura e causar grave impacto na qualidade da solda. Portanto, são necessários 99,99% de argônio puro e um escudo de arrasto traseiro.
2. A ranhura da solda requer processamento mecânico (não é permitido moer);
3. A soldagem à vista deve ser evitada e a arco de alta frequência deve ser usada.
4. Evite o tratamento térmico pós-solda; Se for necessário tratamento térmico pós-solda, a temperatura do tratamento térmico deve ser inferior a 650 graus.
- Conclusão
O controle de qualidade da soldagem de titânio tem uma influência muito importante na cor da solda de soldagem de titânio. Ao mesmo tempo, a qualidade da soldagem de titânio também pode ser julgada de acordo com a cor da solda de soldagem de titânio. Existe uma relação muito importante entre os dois.
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