Årsager til defekter i titaniumrørsvejsning
Oxidation og forurening: Titan er følsomt over for ilt og reagerer let med ilt ved høje temperaturer for at danne oxider. Under svejseprocessen, hvis der ikke træffes passende beskyttelsesforanstaltninger, kan ilten i luften få titaniumoverfladen til at oxidere og danne en oxidfilm, hvilket påvirker svejsekvaliteten. Endvidere kan svejseområdet blive forurenet, for eksempel på grund af tilstedeværelsen af urenheder i svejsematerialet eller miljøet.
Temperaturgradient: Titanium har høj varmeledningsevne og vil danne en stor temperaturgradient under svejsning. Temperaturgradienter kan føre til spændingskoncentrationer og dannelse af termiske revner, især i hurtigt kølende områder.
Hydrogen Capture: Titanium er et materiale, der let absorberer brint. Under svejseprocessen, hvis brint absorberes i titanium, kan det føre til brintskørhed forårsaget af brintfangst. Brintskørhed kan føre til dannelse af revner.
Strukturelle ændringer: Titanium er tilbøjelig til kornvækst og strukturelle ændringer ved høje temperaturer. Dette kan resultere i en reduktion i styrke i svejseområdet, hvilket påvirker den samlede svejseydelse.
Restspænding: Restspænding, der genereres under svejseprocessen, kan forårsage deformation og revner i titaniumrøret. Dette kan være forårsaget af hurtig afkøling, forskellige termiske udvidelseskoefficienter af materialerne og uensartet krympning under svejsning.
Svejsefejlene i titaniumrør er forårsaget af argongasbeskyttelseslaget dannet af argonbuesvejsepistolen under svejsning af titaniumrør. Det omkringliggende område har ingen beskyttende effekt, men titanium rørsvejsningen og dens omgivende område i denne tilstand har stadig en stærk evne til at optage nitrogen og ilt i luften. Ilt begynder at blive absorberet ved 400 grader, og nitrogen begynder at blive absorberet ved 600 grader. Luften indeholder en stor mængde nitrogen og ilt.
Efterhånden som graden af oxidation stiger gradvist, ændres titaniumrørssvejsningens farve, og svejsningens plasticitet falder. Sølvhvid (ikke oxideret) Gyldengul (TiO, titanium begynder at absorbere brint ved omkring 250 grader. Lidt oxideret) Blå (Ti2O3 let oxideret) Grå (TiO2 stærkt oxideret).
Ensartetheden af den kemiske sammensætning af titanlegeringsblokke er den grundlæggende garanti for pålideligheden af forarbejdede materialer og skærende dele af titanlegering med god ydeevne.
Hvad angår eksisterende titanlegeringer, er de vigtigste legeringselementer Al, Mo, Sn, Si, Zr, Cr, Cu, V og Fe. Det er meget nødvendigt at forstå og mestre fordelingsreglerne for disse legeringselementer i barren under vakuumforbrugende buesmeltning og krystallisationsbetingelser og at træffe passende procesforanstaltninger for at sikre deres ensartede fordeling i barren.
Anatomiske test blev udført på fem titaniumarter: Ti-6Al-4V, Ti-2.5Cu, Ti-6.5Al-3.5Mo{{8 }}.5Sn-0.3Si, Ti-2.5Al-11Sn-5Zr-1Mo-0.25Si og Ti{{19 }}.5 Al-2.5Mo-1.5Cr-0.5Fe-6.3Si-legeringsbarre, undersøg fordelingen af legeringselementer under forskellige smelteforhold, og udforsk adskillelses- og elimineringsmetoder af aluminiumslegeringselement Cu.
Titanrørslegeringselementerne er opdelt i flere dele og tilføjet til titansvampen, når du trykker på enhedselektrodeblokken. Forbrugselektroder med en diagonal på 450 mm svejses fra interne enhedselektrodeblokke. De forbrugbare elektroder blev smeltet én gang og omsmeltet to gange i en hvid, forbrugsbar lysbueovn i vakuum, og tre omsmeltningstest blev udført. I henhold til krystalstrukturegenskaberne for vacuum-forbrugbare elektriske lysbueovnsstålbarrer blev en typisk stålbarreform dissekeret. Afkortet. På toppen af profilen bor du huller for hver 30-50 mm i diameter med et φ1,5 mm bor for at analysere det maksimale indhold af legeringselementer. Vakuum (1×10^(-3) mmHg) og argonfyldning (tryk 80-120 mmHg) smeltning, høj og lav smelteevne og sammenlignende test af φ220 mm og φ622 mm barrer blev udført på Ti{ {10}}.5Cu legering.
For at reducere forekomsten af disse defekter skal der træffes nogle foranstaltninger, såsom brug af inert gas til beskyttelse under svejseprocessen, kontrol af svejsehastigheden og temperaturgradienten, forvarmning af emnet for at reducere temperaturgradienten, brug af passende svejsematerialer , vedtagelse af passende svejseprocesser osv. . Derudover er streng kontrol med brintindhold under svejsning og passende varmebehandling efter svejsning også vigtige midler til at reducere defekter.
