Els aliatges de titani es caracteritzen per una baixa densitat, alta resistència i resistència a la corrosió. Com a material nou,tubs d'aliatge de titanis'utilitzen àmpliament en el camp aeroespacial, i la seva proporció en canonades d'aeromotor està augmentant. A més, l'aliatge de titani és un metall molt actiu. Té una gran afinitat amb l'oxigen, l'hidrogen, el nitrogen i altres gasos a altes temperatures, amb una forta capacitat per absorbir i dissoldre gasos, especialment durant la soldadura, la capacitat dels quals és especialment forta amb l'augment de la temperatura de soldadura. durant la soldadura, cal controlar l'absorció i la dissolució d'oxigen, hidrogen, nitrogen i altres gasos per evitar la ferralla de productes, la qual cosa comporta grans dificultats per a la soldadura detubs d'aliatge de titani.
Soldadura manual per arc d'argó de canonades d'aliatge de titani
Soldabilitat de tubs d'aliatge de titani
|
|
(1) Fragilització de les juntes soldades
A temperatura ambient, el titani reacciona amb l'oxigen per formar una pel·lícula d'òxid densa, cosa que fa que tingui una millor estabilitat química i resistència a la corrosió. A altes temperatures, especialment durant la soldadura, la velocitat de reacció de l'aliatge de titani amb oxigen, hidrogen i nitrogen és extremadament ràpida. quan s'introdueixen gasos nocius com l'oxigen, l'hidrogen i el nitrogen a la piscina fosa, la plasticitat, la duresa i el color de la superfície de la junta soldada tenen canvis evidents. Especialment quan la temperatura és superior a 882 C, la tendència al creixement del gra de l'articulació és greu, i l'estructura de martensita es forma quan es refreda, donant lloc a una disminució de la força, duresa, plasticitat i duresa de l'articulació i la tendència al sobreescalfament és greu. . L'articulació és molt trencadissa. Per tant, quan es solda l'aliatge de titani, la piscina de fusió, les gotes i la zona d'alta temperatura, tant davant com posterior, s'han de protegir de manera completa i fiable amb gas.
(2) Forats de gas
Un porus és el defecte més comú en titani itubs d'aliatge de titanisoldadura, principalment prop de la línia de fusió. L'hidrogen és la causa principal de la formació de porus. Durant la soldadura, el titani té una forta capacitat per absorbir hidrogen (més fort a altes temperatures), però la seva solubilitat disminueix significativament amb la disminució de la temperatura, de manera que l'hidrogen dissolt en metalls líquids tendeix a acumular-se prop de la línia de fusió i formar porus abans que s'escapi.
(3) Esquerdes retardades a la zona propera a la costura
L'aliatge de titani és propens a trencar-se (esquerda retardada) a la zona propera a la costura durant un període de temps després de la soldadura. El motiu és que l'hidrogen es difon des de la piscina fosa a alta temperatura fins a una zona afectada per la calor a baixa temperatura. Amb l'augment del contingut d'hidrogen, augmenta la quantitat de TiH2 precipitat, augmenta la fragilitat de la zona afectada per la calor i l'estrès estructural produït quan s'expandeix el volum d'hidrur precipitat, que finalment condueix a la formació d'esquerdes.
