El titanio es un metal con propiedades químicas muy activas. Tiene una gran afinidad por los gases como el oxígeno, el hidrógeno y el nitrógeno a altas temperaturas. Especialmente en el proceso de soldadura de titanio, esta capacidad es más intensa con el aumento de la temperatura de soldadura. La práctica ha demostrado que si la absorción y disolución de titanio y gases como oxígeno, hidrógeno y nitrógeno no se controlan durante la soldadura, sin duda traerá grandes dificultades al proceso de soldadura de las articulaciones soldadas de titanio.
- Introducción
En los últimos años, con el desarrollo de la economía, especialmente con la profundización de la reforma y la apertura, la construcción económica de mi país ha logrado un gran progreso. Al mismo tiempo, mi país también ha hecho un gran progreso en la soldadura de tuberías y otros proyectos. La soldadura de titanio es un tipo común de soldadura para nosotros. En el proceso de soldadura de titanio, cómo hacer un buen trabajo en el control de calidad de su soldadura tiene una influencia muy importante en el color de las soldaduras de soldadura de titanio. Debido a la intuición del color de las soldaduras de titanio, es de gran importancia estudiar la relación entre el color de las soldaduras de titanio y la calidad de soldadura. En este artículo, el autor combina su propia investigación sobre el control de calidad y el proceso de soldadura por titanio durante muchos años y la experiencia laboral real para explorar la relación entre la calidad de soldadura de la soldadura de titanio y el color de las soldaduras de titanio, con la esperanza de desempeñar un cierto papel La investigación en este campo.
- La influencia de las características de titanio ensoldadura de titanio
1. Efectos del oxígeno y el nitrógeno
El oxígeno y el nitrógeno se disuelven interstitialmente en titanio, lo que hace que la red de titanio se distorsione, aumente la resistencia de la deformación, aumente la resistencia y la dureza, pero reduce la plasticidad y la tenacidad. El oxígeno y el nitrógeno en la soldadura no son buenos y deben evitarse.
2. Efecto del hidrógeno
El aumento del hidrógeno provocará que la resistencia al impacto del metal de soldadura de titanio disminuya bruscamente, mientras que la plasticidad caerá un poco. El hidruro causará la fragilidad de la articulación.
3. Efecto del carbono
A temperatura ambiente, el carbono se disuelve interstitialmente en titanio, aumentando la resistencia y reduciendo la plasticidad, pero no tan obvio como el oxígeno y el nitrógeno. Cuando la cantidad de carbono excede la solubilidad, se genera TIC duro y frágil, que se distribuye en una red y es propensa a las grietas. El estándar nacional estipula que el contenido de carbono en las aleaciones de titanio y titanio no excederá 0. 1%. Durante la soldadura, las manchas de aceite en la pieza de trabajo y el cable de soldadura pueden aumentar el contenido de carbono, por lo que deben limpiarse durante la soldadura.
- Análisis de la soldabilidad del titanio
El titanio tiene una buena soldabilidad. Debido a su baja conductividad térmica (0. 041cal/ grado · cm · s), el metal de titanio solo se derrite dentro del rango de quema de arco y tiene buena fluidez; Además, tiene un pequeño coeficiente de expansión térmica (8.6 × 10-6/ grado, mucho más pequeño que el acero al carbono), lo que mejora enormemente la soldabilidad del metal de titanio.
- La relación entre el color de la soldadura y la calidad de soldadura de la soldadura de titanio
1. El cambio de color de la soldadura del tubo de titanio de aleación de titanio y titanio y su mecanismo de generación de defectos
Los defectos y el mecanismo de generación de la soldadura del tubo de titanio de titanio y aleación de titanio son los siguientes. Al soldar tubos de titanio, la capa de protección de gas de argón formada por la pistola de soldadura de arco de argón solo puede proteger la piscina de soldadura de los efectos nocivos del aire, pero no tiene ningún efecto protector en la soldadura y sus áreas circundantes que se han solimado y están en un estado de alta temperatura. La soldadura del tubo de titanio y sus áreas circundantes en este estado todavía tienen una fuerte capacidad para absorber nitrógeno y oxígeno en el aire. Comienza a absorber oxígeno de 400 grados y nitrógeno de 600 grados, y el aire contiene mucho nitrógeno y oxígeno.
A medida que el nivel de oxidación aumenta gradualmente, el color de la soldadura del tubo de titanio cambia y la plasticidad de la soldadura disminuye. Blanco plateado (sin oxidación) amarillo dorado (TiO, titanio comienza a absorber hidrógeno a aproximadamente 250 grados. Oxidación ligera) azul (oxidación de Ti2O3 es ligeramente grave) gris (la oxidación de TiO2 es grave).
2. La calidad de la soldadura de titanio se puede juzgar por el color de la superficie de soldadura de titanio
La prueba de diferentes colores y dureza de las soldaduras de titanio se muestra en la figura a continuación.
(I) Los experimentos han demostrado que a medida que el color de la soldadura se profundiza, es decir, el grado de oxidación de la soldadura aumenta, la dureza de la soldadura aumenta en consecuencia. A través de la prueba de experimentos de pares, la dureza del metal de titanio aumenta y las sustancias nocivas como el oxígeno y el nitrógeno en la soldadura aumentan, lo que reduce en gran medida la calidad de la soldadura.
(Ii) La soldabilidad del titanio está estrechamente relacionada con sus propiedades químicas y físicas, pero la clave es que a alta temperatura, la alta actividad del titanio se contamina fácilmente por el aire. Cuando se calienta, sus granos se expanden, y cuando la junta soldada se enfría, formará una fase frágil. El punto de fusión del titanio es muy alto, alcanzando 1668 ± 1 0 grado, que es más energía que la requerida para soldar acero. Al mismo tiempo, el titanio es químicamente activo y reacciona mucho más fácilmente con O y H que el acero. Reacciona rápidamente por encima de 6 0 0 grados. Absorbe una gran cantidad de H y O a 100 grados, y su capacidad de disolución H es decenas de miles de veces mayores que la del acero, generando así hidruro de titanio, lo que reduce bruscamente. Las impurezas de gas aumentan la tendencia de las grietas frías y las grietas retrasadas, y aumentan la sensibilidad de la muesca. Por lo tanto, la pureza del gas argón utilizado para la soldadura no debe ser inferior al 99.99%, la humedad no debe ser superior al 0.039%y el contenido de hidrógeno del cable de soldadura debe ser inferior al 0.002%. El coeficiente de transferencia de calor del titanio es 1/2 del acero. Con 882 grados, la transición de que ocurre. A temperaturas más altas, los granos crecen rápidamente y saltan, y el rendimiento se deteriora significativamente. Por lo tanto, la temperatura debe controlarse estrictamente, especialmente el tiempo de residencia de alta temperatura en el ciclo térmico de soldadura. No hay problemas de grietas térmicas y grietas intergranulares al soldar titanio, pero hay problemas de poros, especialmente cuando se soldan + aleaciones.
- Precauciones para la soldadura de titanio
Según la investigación anterior, se deben tener en cuenta los siguientes problemas al soldar titanio metal:
1. Durante la soldadura de titanio, el área de soldadura y el área de alta temperatura después de la soldadura deben protegerse estrictamente para evitar la entrada de aire en las áreas de soldadura y alta temperatura y causar un impacto grave en la calidad de la soldadura. Por lo tanto, son necesarios 99.99% de argón puro y un escudo de arrastre trasero.
2. El surco de soldadura requiere un procesamiento mecánico (la molienda no está permitida);
3. Se debe evitar la soldadura en la mancha y se debe usar el arco de alta frecuencia.
4. Evite el tratamiento térmico posterior a la solilla; Si es necesario un tratamiento térmico posterior a la solilla, la temperatura del tratamiento térmico debe ser inferior a 650 grados.
- Conclusión
El control de calidad de la soldadura de titanio tiene una influencia muy importante en el color de la soldadura de soldadura de titanio. Al mismo tiempo, la calidad de la soldadura de titanio también se puede juzgar de acuerdo con el color de la soldadura de soldadura de titanio. Hay una relación muy importante entre los dos.
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