טכנולוגיית ריתוך של סגסוגות טיטניום

--- טכנולוגיית ריתוך של סגסוגות טיטניום וטיטניום ---

לתכונות הריתוך של סגסוגות טיטניום וטיטניום יש מאפיינים רבים ומשמעותיים. מאפייני הריתוך הללו נקבעים על פי התכונות הפיזיקליות והכימיות של סגסוגות טיטניום וטיטניום.

1. השפעת זיהום גז וטומאה על ביצועי הריתוך

בטמפרטורה רגילה, סגסוגות טיטניום וטיטניום יציבים יחסית. עם זאת, בטבלת הבדיקות, במהלך תהליך הריתוך, טיפות נוזלים ומתכות בריכה מותכת הן בעלות ספיגה חזקה של מימן, חמצן וחנקן, וגזים אלה יצרו קשר איתם במצב המוצק. ככל שהטמפרטורה עולה עולה גם יכולתם של סגסוגות טיטניום וטיטניום לספוג מימן, חמצן וחנקן באופן משמעותי. זה מתחיל לספוג מימן בערך 250 מעלות צלזיוס, מתחיל לספוג חמצן ב 400 ° מעלות צלזיוס, ומתחיל לספוג חנקן מ- 600 מעלות צלזיוס. גזים אלה לאחר שיספוג, הוא גורמים ישירות לבירור של המפרק המרותך, שהוא גורם חשוב מאוד המשפיע על איכות הריתוך.

titanium welded component

(1) מימן הוא הגורם המשפיע ביותר על התכונות המכניות של טיטניום בזיהומי מימן. לשינוי בתכולת המימן בריתך יש את ההשפעה המשמעותית ביותר על ביצועי ההשפעה של הריתך. הסיבה העיקרית היא שככל שכמות פצצת המימן בריתך גדלה, כמות הטהיר העקומה או הדומה למחט 2 המשופעת בריתך גדלה. חוזקו של TiH 2 הוא נמוך מאוד, כך שההשפעה של HiH 2 דמוי סדין או בצורת מחט מושקעת, וביצועי ההשפעה המשולבים מופחתים משמעותית; ההשפעה של שינויים בתכולת המימן של הריתך על שיפור חוזק ופלסטיות אינה ברורה במיוחד.

(2) השפעת חמצן חמצן היא בעלת דרגת התכה גבוהה יותר הן בשלב α והן בשלב β של טיטניום, והיא יכולה ליצור שלב מוצק ביניים. פצעי הגבישים המשתמשים בטיטניום ימין מעוותים בצורה קשה, ובכך מגבירים את הקשיות של סגסוגות טיטניום וטיטניום. וחוזק, אך הפלסטיות מצטמצמת משמעותית. על מנת להבטיח את ביצועי מפרק הריתוך, בנוסף למניעה מוחלטת של חמצון עיקרי של תפר הריתוך והריתוך בהתאם לאזור הנגוע בחום במהלך הריתוך, צריך גם תכולת החמצן במתכת הבסיס וחוט הריתוך. להיות מוגבל.

(3) השפעת החנקן בטמפרטורות גבוהות מעל 700 מעלות צלזיוס, חנקן וטיטניום משפיעים באופן דרמטי ויוצרים טיטניום ניטריד שביר וקשה (riN) ומידת עיוות הסריג הנגרמת על ידי חנקן וטיטניום. יצירת פתרון מוצק פער, בהשוואה לתוצאות שגורמות כמות החמצן חמורות יותר. לפיכך, לחנקן השפעה משמעותית יותר על שיפור חוזק המתיחה והקשיחות של ריתוכי טיטניום טהורים תעשייתיים והפחתת תכונות הפלסטיק של ריתוכים מאשר חמצן.

(4) השפעת פחמן פחמן היא גם טומאה נפוצה בסגסוגות טיטניום וטיטניום. ניסויים מראים שכאשר תכולת הפחמן היא 0. 13%, הפחמן נמצא עמוק בטיטניום, מגבלת חוזק הריתוך מוגברת במידת מה, והפלסטיות מצטמצמת מעט, אך פחות מחמצן. השפעת החנקן חזקה. עם זאת, כאשר גדל עוד יותר תכולת הפחמן של הריתך, TiC רשת התייצבה בריתוך, וכמותו גדלה עם עליית תכולת הפחמן, מה שגרם לפלסטיות הריתוך לרדת בחדות וסדקים התרחשו בקלות תחת ההשפעה של לחץ ריתוך. לפיכך, תכולת הפחמן של חומר הבסיס של טיטניום וסגסוגת טיטניום אינה עולה על 0. 1%, ותכולת הפחמן של הריתוך אינה עולה על תכולת הפחמן של חומר הבסיס.

2. בעיית סדק במפרקים

Gr2 titanium welding

כאשר מרותכים סגסוגות טיטניום וטיטניום, האפשרות לסדקים תרמיים במפרק המרותך היא קטנה מאוד. הסיבה לכך היא שתכולת הזיהומים כמו S, P ו- C בסגסוגות טיטניום וטיטניום היא קטנה, ונקודת ההיתוך הנמוכה האוטקטית הנוצרת על ידי S ו- P אינה קלה להופעה בגבול הגרגרים, בתוספת מרווח טמפרטורה יעיל של התגבשות.

הצטמקות קטנה וקטנה של סגסוגות טיטניום וטיטניום במהלך התמצקות, ומתכת הריתוך לא תיצור סדקים תרמיים. ריתוך קר של סגסוגות טיטניום וטיטניום יכול להתרחש באזור המושפע מחום בזמן, המאופיין בהתרחשותם של סדקים מספר שעות או יותר לאחר הריתוך, המכונה סדקה מאוחרת. מחקרים הראו כי סדק זה קשור להתפשטות פצצות מימן במהלך הריתוך. במהלך הריתוך, מימן מתפזר מהבריכה העמוקה בטמפרטורה גבוהה לאזור המושפע מחום בטמפרטורה נמוכה. הגדלת תכולת המימן מעלה את כמות ה- TiH 2 המשקעים באזור זה, מה שמגביר את שבירות האזור המושפע מחום. בנוסף, עקב התפשטות הנפח במהלך משקעים של ההידריד, לחץ רקמות גדול יותר בנוסף, אטומי המימן מתפזרים ומצטברים באזורי הלחץ הגבוהים באזור, כך שנוצרים סדקים. השיטה למניעת סדקים מעוכבים כאלה היא בעיקר הפחתת מקור המימן במפרקים המרותכים. כאשר נשלחים גם חשבוניות, הלהבות מודחקות.


3. בעיית חור מכה בריתוך

נקבוביות היא בעיה נפוצה בעת ריתוך סגסוגות טיטניום וטיטניום. הגורם השורש לסטטומה הוא תוצאה של השפעות מימן. היווצרות הנקבוביות במתכת הריתוך משפיעה בעיקר על חוזק העייפות של המפרק. האמצעים הטכנולוגיים העיקריים למניעת נקבוביות הם:

(1) ההגנה על גז ניאון צריכה להיות טהורה, והטהרה לא צריכה להיות נמוכה מ- 99. 99%

(2) הסר היטב חומרים אורגניים כמו שמן בקנה מידה על שטח חתיכת הריתוך ומשטח חוט הריתוך.

(3) החל הגנה טובה על הגז על הבריכה המותכת, שלוט על זרימת המהירות של גז ארגון, מונע סערה והשפיע על אפקט ההגנה.

(4) בחר נכון את פרמטרי תהליך הריתוך, הגדל את השימוש בזמן השהייה בבריכה העמוקה ואת הזכות להשתמש בבועות כדי לברוח, מה שיכול להפחית ביעילות את הנקבוביות.

Titanium heat exchanger


אולי גם תרצה

שלח החקירה