Утицај својстава титанијума на заваривање титанијума Утицај кисеоника и азота
Кисеоник и азот суинтерстицијалночврста-решена у титанијуму, што изазива изобличење титанијумске решетке, повећану отпорност на деформације, повећану чврстоћу и тврдоћу и смањену пластичност и жилавост. Присуство кисеоника и азота у завареном шаву је неповољно и треба га избегавати.
2. Утицај водоника
Повећање водоника ће изазвати нагло смањење ударне жилавости метала шава од титанијума, док се пластичност благо смањује.Хидридиће изазвати крхкост зглоба.
3. Утицај угљеника
На собној температури угљеник јеинтерстицијалночврста-решена у титанијуму, повећавајући снагу и смањујући пластичност. Међутим, то није тако очигледно као кисеоник и азот. Када садржај угљеника премашује растворљивост,ТиЦ, који је тврд и ломљив, формира се и дистрибуира на -мрежни начин, који је склон пуцању. Национални стандард предвиђа да садржај угљеника титанијума и његових легура не би требало да прелази 0,1%. Током заваривања, мрље од уља нарадни комада жица за заваривање може повећати садржај угљеника. Због тога их је потребно очистити током заваривања.
ИИИ. Анализа назаварљивостод титанијума
Титанијум је добарзаварљивост.Због своје мале топлотне проводљивости (0,041 Цал/степен ·цм·с), метал титанијума се топи само у опсегу сагоревања лука и има добру течност. Штавише, има мали коефицијент термичке експанзије (8,6×10-6/степен, много мањи од угљеничног челика), што у великој мери побољшавазаварљивостод метала титанијума.
ИВ. Однос боје титанијумских заварених шавова и квалитета заваривања
1. Промене боје титанијума и легуре титанијума титанијумске цеви заварених шавова и механизам настанка дефекта
Дефекти и механизам стварања заварених шавова титанијумских цеви од титанијума и легуре титанијума су следећи. Приликом заваривања титанијумских цеви, заштитни слој гаса аргона формиран пиштољем за електролучно заваривање аргоном може само да заштити базен за заваривање од штетних утицаја ваздуха, али нема заштитни ефекат на заварени шав и његову суседну област који су се већ очврснули и налазе се у -температурном стању. У овом стању, заварени шав титанијумске цеви и његова суседна област и даље имају јаку способност да апсорбују азот и кисеоник из ваздуха. Од 400 до 600 степени кисеоник се апсорбује, а од 600 до 800 степени азот. Ваздух садржи велику количину азота и кисеоника.
Како се ниво оксидације постепено повећава, боја шава титанијумске цеви се мења и пластичност шава се смањује. Правила су: сребрно-бела (без оксидације), златно жута (ТиО, отприлике на 250 степени титанијум почиње да апсорбује водоник), плава (оксидација Ти2О3 је нешто озбиљнија), сива (оксидација ТиО2 је тешка).
2. Боја површине титанијумског заваривања може се користити за процену квалитета заваривања титанијума
Тестови за различите боје и тврдоћу титанијумских заварених шавова су следећи:
(1) Експериментима је доказано да се продубљивањем боје завареног шава, односно повећањем степена оксидације завареног шава, повећава и тврдоћа завареног шава. Кроз експерименте које спроводе колеге, тврдоћа метала титанијума се повећава, а штетне материје као што су кисеоник и азот у завареном шаву се повећавају, што у великој мери смањује квалитет заваривања.
(2) Заварљивост титанијума и његова хемијска и физичка својства имају веома важну везу. Међутим, кључ лежи у томе што у условима високе-температуре на високу реактивност титанијума лако утиче загађење ваздуха. Током загревања, његова зрна се шире, а када се заварени спој охлади, формираће се крхке фазе. Тачка топљења титанијума је веома висока, достижући 1668±10 степени, што је више од енергије потребне за заваривање челика. У исто време, хемијска активност титанијума је релативно активна, реагује са О и Х много лакше него челик. На 600 степени, брзо се комбинује. На 100 степени апсорбује Х и О у великим количинама, а способност растварања Х је неколико десетина хиљада пута већа од челика, чиме се генерише хидрогенизовани титанијум, изазивајући нагло смањење жилавости. Повећање гасних нечистоћа повећава тенденцију хладног пуцања и одложеног пуцања и повећава осетљивост на зарезе. Дакле, чистоћа гаса аргона који се користи за заваривање не би требало да буде нижа од 99,99%, влажност не би требало да прелази 0,039%, а садржај водоника у жици за заваривање треба да буде испод 0,002%. Коефицијент преноса топлоте титанијума је 1/2 од челика, и он се трансформише од до на 882 степена. На вишим температурама, зрна брзо расту у скоковима и границама, а перформансе се значајно погоршавају. Због тога треба стриктно контролисати температуру, посебно трајање задржавања високе{23}температуре у топлотном циклусу заваривања. Приликом заваривања титанијума нема проблема врућег пуцања и интергрануларног пуцања, али постоји проблем порозности, посебно код заваривања + легура.
В. Мере предострожности за заваривање титанијума
1. Током заваривања титанијума, треба извршити строгу заштиту подручја заваривања и високотемпературног подручја након-заваривања-да би се спречио улазак ваздуха у области заваривања и високе{3}}температуре, што би имало озбиљан утицај на квалитет завара. Због тога су неопходни 99,99% чистог аргона и пратећи заштитни поклопци.
2. Косину вара треба машински обрађивати (брушење није дозвољено).
3. Треба избегавати тачкасто заваривање и усвојити -покретање лука високе фреквенције.
4. Треба избегавати термичку обраду након{1}заваривања; ако је неопходна топлотна обрада после-заваривања, температура топлотне обраде треба да буде мања од 650 степени.
