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La relazione tra il colore della saldatura e la qualità della saldatura del materiale di saldatura in titanio

Feb 13, 2025

Il titanio è un metallo con proprietà chimiche molto attive. Ha una grande affinità per gas come ossigeno, idrogeno e azoto ad alte temperature. Soprattutto nel processo di saldatura del titanio, questa capacità è più intensa con l'aumento della temperatura di saldatura. La pratica ha dimostrato che se l'assorbimento e la dissoluzione del titanio e gas come ossigeno, idrogeno e azoto non sono controllati durante la saldatura, indubbiamente porterà grandi difficoltà al processo di saldatura delle articolazioni saldate in titanio.

  • Introduzione

Negli ultimi anni, con lo sviluppo dell'economia, in particolare con l'approfondimento della riforma e l'apertura, la costruzione economica del mio paese ha fatto grandi progressi. Allo stesso tempo, il mio paese ha anche fatto grandi progressi nella saldatura di condutture e altri progetti. La saldatura in titanio è un tipo comune di saldatura per noi. Nel processo di saldatura in titanio, come fare un buon lavoro nel controllo di qualità della sua saldatura ha un'influenza molto importante sul colore delle saldature di saldatura in titanio. A causa dell'intuitiva del colore delle saldature in titanio, è di grande significato studiare la relazione tra il colore delle saldature di saldatura in titanio e la qualità della saldatura. In questo documento, l'autore combina la propria ricerca sul controllo di qualità e il processo di saldatura in titanio per molti anni e un'esperienza lavorativa effettiva per esplorare la relazione tra la qualità di saldatura della saldatura in titanio e il colore delle saldature in titanio, sperando di svolgere un certo ruolo in la ricerca in questo campo.

 

1. Effetti di ossigeno e azoto

L'ossigeno e l'azoto sono disciolti interstizialmente nel titanio, causando la distorcere del reticolo di titanio, aumentare la resistenza alla deformazione, aumentare la forza e la durezza, ma riducono la plasticità e la tenacità. L'ossigeno e l'azoto nella saldatura non sono buoni e dovrebbero essere evitati.

2. Effetto dell'idrogeno

L'aumento dell'idrogeno causerà scendere bruscamente la durezza dell'impatto del metallo saldato in titanio, mentre la plasticità diminuirà un po '. L'idruro causerà la fragilità dell'articolazione.

3. Effetto del carbonio

A temperatura ambiente, il carbonio viene disciolto interstizialmente in titanio, aumentando la forza e riducendo la plasticità, ma non ovvio come l'ossigeno e l'azoto. Quando la quantità di carbonio supera la solubilità, viene generata TIC duro e fragile, che è distribuito in una rete ed è soggetto a crepe. Lo standard nazionale stabilisce che il contenuto di carbonio nelle leghe di titanio e titanio non deve superare 0. 1%. Durante la saldatura, le macchie di olio sul pezzo e il filo di saldatura possono aumentare il contenuto di carbonio, quindi devono essere pulite durante la saldatura.

WELDING TITANIUM TUBE

  • Analisi della saldabilità del titanio

Il titanio ha una buona saldabilità. A causa della sua bassa conducibilità termica (0. 041cal/ gradi · cm · s), il metallo di titanio si scioglie solo all'interno della gamma di combustione dell'arco e ha una buona fluidità; Inoltre, ha un piccolo coefficiente di espansione termica (8,6 × 10-6/ grado, molto più piccolo dell'acciaio al carbonio), che migliora notevolmente la saldabilità del metallo in titanio.

 

  • La relazione tra il colore della saldatura e la qualità della saldatura della saldatura in titanio

1. Il cambio di colore della saldatura del tubo di titanio in lega di titanio e titanio e il suo meccanismo di generazione di difetti

I difetti e il meccanismo di generazione della saldatura del tubo di titanio in lega di titanio e titanio sono i seguenti. Durante la saldatura di tubi di titanio, lo strato di protezione del gas argon formata dalla pistola ad arco argon può proteggere la piscina di saldatura solo dagli effetti dannosi dell'aria, ma non ha alcun effetto protettivo sulla saldatura e sulle aree circostanti che sono state solidificate e sono uno stato ad alta temperatura. La saldatura del tubo in titanio e le aree circostanti in questo stato hanno ancora una forte capacità di assorbire azoto e ossigeno nell'aria. Comincia ad assorbire ossigeno da 400 gradi e azoto da 600 gradi e l'aria contiene molto azoto e ossigeno.

Man mano che il livello di ossidazione aumenta gradualmente, il colore della saldatura del tubo in titanio cambia e la plasticità della saldatura diminuisce. Bianco argenteo (nessuna ossidazione) Giallo dorato (TiO, titanio inizia ad assorbire l'idrogeno a circa 250 gradi. Luce ossidazione) Blu (l'ossidazione di Ti2O3 è leggermente grave) (l'ossidazione di TiO2 è grave).

2. La qualità della saldatura in titanio può essere giudicata dal colore della superficie di saldatura in titanio

Il test di diversi colori e durezza delle saldature in titanio è mostrata nella figura seguente

(I) Gli esperimenti hanno dimostrato che quando il colore della saldatura si approfondisce, cioè il grado di ossidazione della saldatura aumenta, la durezza della saldatura aumenta di conseguenza. Attraverso la prova degli esperimenti tra pari, aumenta la durezza del metallo in titanio e aumentano sostanze dannose come ossigeno e azoto nell'aumento della saldatura, il che riduce notevolmente la qualità della saldatura.

(Ii) La saldabilità del titanio è strettamente correlata alle sue proprietà chimiche e fisiche, ma la chiave è che ad alta temperatura, l'alta attività del titanio è facilmente inquinata dall'aria. Quando riscaldati, i suoi cereali si espandono e quando il giunto saldato si raffredda, forma una fase fragile. Il punto di fusione del titanio è molto alto, raggiungendo il grado 1668 ± 1 0, che è più energia di quella richiesta per la saldatura dell'acciaio. Allo stesso tempo, il titanio è chimicamente attivo e reagisce molto più facilmente con O e H che in acciaio. Reagisce rapidamente sopra 6 0 0 gradi. Assorbe una grande quantità di H e O a 100 gradi e la sua capacità di dissoluzione dell'H è decina di migliaia di volte maggiore di quella dell'acciaio, generando così idruro di titanio, il che riduce fortemente la tenacità. Le impurità del gas aumentano la tendenza delle crepe fredde e le crepe ritardate e aumentano la sensibilità alla tacca. Pertanto, la purezza del gas argon utilizzato per la saldatura non dovrebbe essere inferiore al 99,99%, l'umidità non dovrebbe essere superiore allo 0,039%e il contenuto di idrogeno del filo di saldatura dovrebbe essere inferiore allo 0,002%. Il coefficiente di trasferimento di calore del titanio è 1/2 di quello dell'acciaio. A 882 gradi, si verifica il passaggio da a. A temperature più elevate, i grani crescono rapidamente e saltano e le prestazioni si deteriorano in modo significativo. Pertanto, la temperatura deve essere strettamente controllata, in particolare il tempo di permanenza ad alta temperatura nel ciclo termico di saldatura. Non ci sono problemi di crepe termiche e fessure intergranulari durante la saldatura del titanio, ma ci sono problemi di pori, specialmente quando saldatura + leghe.

 

  • Precauzioni per la saldatura in titanio

Sulla base della ricerca di cui sopra, i seguenti problemi dovrebbero essere annotati quando salda il metallo in titanio:

1. Durante la saldatura in titanio, l'area di saldatura e l'area ad alta temperatura dopo la saldatura dovrebbero essere strettamente protetti per impedire l'ingresso dell'aria nelle aree di saldatura e ad alta temperatura e causare gravi impatto sulla qualità della saldatura. Pertanto, sono necessari un argon puro al 99,99% e uno scudo di trascinamento posteriore.

2. La scanalatura di saldatura richiede elaborazione meccanica (non è consentita la macinazione);

3. La saldatura a punti dovrebbe essere evitata e si dovrebbe usare arcing ad alta frequenza.

4. Evitare il trattamento termico post-salvato; Se è necessario il trattamento termico post-salvato, la temperatura del trattamento termico dovrebbe essere inferiore a 650 gradi.

 

  • Conclusione

Il controllo di qualità della saldatura in titanio ha un'influenza molto importante sul colore della saldatura di saldatura in titanio. Allo stesso tempo, la qualità della saldatura in titanio può anche essere giudicata in base al colore della saldatura di saldatura in titanio. C'è una relazione molto importante tra i due.

 

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