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鈦管焊接時(shí)遇到的問題及修補(bǔ)方法！

發(fā)布時(shí)間：2023-07-12 19:55:10 丨 瀏覽次數(shù)：

       鈦管廠家為您講解鈦管焊接時(shí)遇到的問題及修補(bǔ)方法：

       在鈦管焊接時(shí)，氣孔是經(jīng)常碰到的問題。形成氣孔的根本原因是由于氫影響的結(jié)果。焊縫金屬形成氣孔主要影響到接頭的疲勞強(qiáng)度。氫是冷裂紋和氣孔形成的主要原因。因?yàn)闅湓谛∮?00℃，在α相中溶解度很小，在室溫時(shí)溶解度只有0.002%。當(dāng)焊縫或熱影響區(qū)在焊后冷卻到300℃以下，過(guò)飽和的氫即以氫化鈦(γ相)形式析出。

       體積加大并產(chǎn)生晶間應(yīng)力，此應(yīng)力發(fā)展會(huì)引起晶間微裂紋，晶間微裂紋在外應(yīng)力作用下會(huì)擴(kuò)展成為裂縫。鈦管焊接時(shí)，焊接接頭產(chǎn)生熱裂紋的可能性很小，這是因?yàn)殁伖苤蠸、P、C等雜質(zhì)含量很少，由S、P形成的低熔點(diǎn)共晶不易出現(xiàn)在晶界上，加之有效結(jié)晶溫度區(qū)間窄小，鈦管凝固時(shí)收縮量小，焊縫金屬不會(huì)產(chǎn)生熱裂紋。但是，鈦管焊接時(shí)，熱影響區(qū)可能出現(xiàn)冷裂紋，其特征是裂紋產(chǎn)生在焊后數(shù)小時(shí)甚至更長(zhǎng)時(shí)間稱作延遲裂紋。焊接過(guò)程中氫由高溫深池向較低溫的熱影響區(qū)擴(kuò)散，氫含量的提高使該區(qū)析出TiH2量增加，加大熱影響區(qū)脆性，另外由于氫化物析出時(shí)體積膨脹引起較大的組織應(yīng)力，再加上氫原子向該區(qū)的高應(yīng)力部位擴(kuò)散及聚集，以致形成裂紋。

       在鈦管等材料焊接時(shí)，當(dāng)溫度高于500~700℃時(shí)，很容易吸收空氣中的氧、氫和氮，嚴(yán)重影響焊接質(zhì)量。因此，鈦合金焊接時(shí)，對(duì)熔池全方面及高溫部位(400~650℃以上)的焊縫區(qū)必需嚴(yán)加保護(hù)。

       為此，鈦管焊接時(shí)必需采取特殊的保護(hù)措施。因此，采用氬弧焊接的方法處理，并采用噴尺寸較大的焊矩，以擴(kuò)大氣體保護(hù)區(qū)面積，當(dāng)噴嘴不足以保護(hù)焊縫及近縫區(qū)高溫金屬時(shí)，需補(bǔ)充氬保護(hù)拖罩。

       正確選擇焊接工藝參數(shù)清除焊件表面、焊絲表面上的氧化皮、油污等有機(jī)物?？刂坪脷鍤獾牧髁考傲魉?，防止產(chǎn)生紊流現(xiàn)象，影響充氣保護(hù)效果。采用手工鎢極氬弧焊鈦合金焊接處理裂紋辦法可行，可以得到滿意的效果。其中焊前準(zhǔn)備和坡口選擇為：

       (1)焊接材料的選擇。氬氣純度應(yīng)不低于99.99%，露點(diǎn)在-40℃以下，相對(duì)濕度小于5%。當(dāng)氬氣瓶中的壓力降至0.981 MPa時(shí)，應(yīng)停止使用。填充絲一般采用同質(zhì)材料，為改善接頭塑性，可用比母材合金程度稍低焊絲TC3，該次焊接采用焊絲：TC3。

       (2)焊件和焊絲表面質(zhì)量對(duì)焊接接頭的力學(xué)性能有很大影響。焊前可先對(duì)試件及焊絲進(jìn)行酸洗。用凈水沖洗，烘干后立即施焊。用丙酮、乙醇、四氯化碳、甲醇等擦拭鈦板坡口以及其兩側(cè)(分別為50 mm內(nèi))、焊絲表面、工具夾與鈦板接觸的部分。

       (3)焊接設(shè)備的選擇。鈦管氬弧焊應(yīng)選用具有下降外特性、高頻引弧的直流氬弧焊電源，且延遲遞氣時(shí)間不少于15s，避免焊接時(shí)遭受到氧化、污染。所以采用WSM-315型IGBT逆變直流脈沖氬弧焊機(jī)。

       (4)坡口形式的選擇。原則上盡量減少焊接層數(shù)和焊接金屬。隨著焊接層數(shù)的增多，焊縫累計(jì)吸氣量增加，以至影響焊接接頭性能。又由于鈦管焊接時(shí)焊接熔池尺寸較大，因此焊件開單V型70~80°坡口。