Здравейте! Като доставчик на плочи от титаниева сплав съм виждал много хора да си чешат главите как да заваряват плочи от титанова сплав. Това не е най-лесната задача, но с правилното ноу-хау можете да се справите като професионалист.
Първо, нека поговорим защо заваряването на титанови сплави е малко предизвикателство. Титановите сплави са супер реактивни. Когато се нагреят по време на процеса на заваряване, те могат лесно да реагират с кислорода, азота и водорода във въздуха. Това може да доведе до всякакви проблеми, като намалена пластичност, намалена устойчивост на корозия и дори напукване в заваръчния шев. И така, ключът към успешното заваряване на пластини от титаниева сплав е тези реактивни елементи да се държат далеч от разтопения метал.
Предварителна подготовка за заваряване
Преди дори да си помислите да запалите дъга, трябва да подготвите плочите си от титанова сплав. Започнете с почистване на повърхностите. Всички замърсявания, мазнини или оксидни слоеве могат да объркат процеса на заваряване. Можете да използвате телена четка от неръждаема стомана, за да отстраните внимателно оксидния слой върху повърхността на плочите. Уверете се, че четката се използва само за титан, за да избегнете кръстосано замърсяване.
След четкане ще искате да обезмаслите плочите. Можете да използвате разтворител като ацетон или изопропилов алкохол. Просто накиснете чиста кърпа в разтворителя и избършете зоните, които ще бъдат заварени. Оставете плочите да изсъхнат напълно, преди да продължите.
Друга важна стъпка е да поставите плочите една в друга правилно. Разстоянието между плочите трябва да бъде възможно най-малко. Ако празнината е твърде широка, може да е трудно да я запълните с добавъчния метал и може да се окажете със слаба заварка. Можете да използвате скоби, за да държите плочите на място по време на процеса на заваряване.
Методи за заваряване
Има няколко различни метода за заваряване, които можете да използвате за плочи от титанова сплав. Най-често срещаните са заваряване с газова волфрамова дъга (GTAW) и заваряване с плазмена дъга (PAW).
Газова волфрамова дъгова заварка (GTAW)
GTAW е известно още като TIG (волфрамов инертен газ) заваряване. Това е популярен избор за заваряване на титанови сплави, защото ви дава голям контрол върху процеса на заваряване. В GTAW се използва неконсумативен волфрамов електрод за създаване на дъга между електрода и детайла. Дъгата разтопява основния метал и може да се добави допълнителен метал, ако е необходимо.
Едно от големите предимства на GTAW е, че той използва инертен газ, обикновено аргон, за да предпази заваръчната зона от въздуха. Това помага да се предотврати реакцията на титана с околната атмосфера. Трябва да се уверите, че скоростта на газовия поток е зададена правилно. Твърде малко газ и заваръчният шев няма да бъде добре екраниран. Твърде много газ и може да създадете турбуленция, която също може да пропусне въздух.
Когато използвате GTAW, трябва да използвате високочестотен старт, за да инициирате дъгата. Това помага да се предотврати замърсяване на волфрамовия електрод. И се уверете, че дължината на дъгата е възможно най-къса. Дългата дъга може да увеличи шансовете титанът да реагира с въздуха.
Плазмено дъгово заваряване (PAW)
PAW е друга чудесна възможност за заваряване на плочи от титанова сплав. Подобен е на GTAW, но използва стеснена дъга. Плазмената дъга се създава чрез преминаване на газ аргон през малък отвор в заваръчната горелка. Това създава високоенергийна, фокусирана дъга, която може да проникне по-дълбоко в основния метал.
PAW може да бъде по-бърз от GTAW, което е плюс, ако работите върху голям проект. Освен това ви дава по-добър контрол над заваръчната вана. Той обаче изисква повече умения и опит за работа в сравнение с GTAW.
Допълнителни метали
Ако трябва да използвате добавъчен метал, когато заварявате плочи от титанова сплав, трябва да изберете правилния. Допълнителният метал трябва да има подобни свойства на основния метал. Например, ако заваряватеПлоча от титаниева сплав Ti6Al7Nb, ще искате да използвате метал за добавка, който е съвместим с тази сплав.
Някои често срещани добавъчни метали за титанови сплави включват ER55 - B2 и ER70 - S6. Тези добавъчни метали са проектирани да осигурят добра якост и устойчивост на корозия в заваръчния шев. Уверете се, че съхранявате добавъчния метал на сухо място, за да предотвратите окисляване.
Следзаваръчна обработка
След като приключите със заваряването на плочите от титанова сплав, има няколко стъпки след заваряване, които трябва да предприемете. Първо оставете заваръчния шев да се охлади бавно. Бързото охлаждане може да причини напрежение в заваръчния шев, което може да доведе до напукване. Можете да използвате изолиращо одеяло, за да покриете зоната на заваряване и да забавите процеса на охлаждане.
След като заваръчният шев се охлади, трябва да го проверите за дефекти. Потърсете пукнатини, порьозност или липса на сливане. Ако откриете някакви дефекти, може да се наложи да заварите отново областта.
Можете също така да извършите термична обработка на заварените плочи. Топлинната обработка може да помогне за облекчаване на остатъчното напрежение в заваръчния шев и да подобри механичните свойства на материала. Специфичният процес на термична обработка ще зависи от вида титаниева сплав, която използвате.
Съвети за успешно заваряване
- Пазете го чисто: Както споменах по-рано, чистотата е от решаващо значение при заваряване на титанови сплави. Уверете се, че цялото ви оборудване, включително заваръчната горелка и добавъчния метал, е чисто.
- Използвайте правилния защитен газ: Аргонът е най-често използваният защитен газ за заваряване на титанови сплави. Уверете се, че газът е с високо качество и че дебитът на газа е зададен правилно.
- Практиката прави перфектния: Заваряването на плочи от титанова сплав изисква практика. Започнете с някои тестови парчета, за да усетите процеса на заваряване, преди да работите по действителния си проект.
Заключение
Заваряването на плочи от титанова сплав определено е умение, което отнема време и практика, за да се овладее. Но ако следвате стъпките, които очертах по-горе, ще сте на път да създадете здрави, висококачествени заварки. Независимо дали използватеТитаниева плоча степен 5или48 - OT3 Плоча от титанова сплав, принципите на заваряване остават същите.


Ако търсите висококачествени плочи от титанова сплав или имате въпроси относно заваряването им, не се колебайте да се свържете с нас. Ние сме тук, за да ви помогнем с всичките ви нужди от титанова сплав и можем да ви преведем през процеса от началото до края.
Референции
- „Заваряване на титан и титанови сплави“ от Джон С. Липолд
- „Титан: Техническо ръководство“ от Дон Ейлон
