TA1 rūpnieciskā tīra titāna TIG metināšana

Titāns ir jauna veida materiāls, kam ir daudz izcilu īpašību, piemēram, zems blīvums, augsta stiepes izturība, augsta īpatnējā izturība un pietiekami augsta izturība augstā temperatūrā, papildus tā lieliskajai izturībai pret koroziju un zemas temperatūras trieciena īpašībām. Uzlabojoties kausēšanas tehnoloģijai, titāna ražošana strauji pieaug, to arvien vairāk izmanto aviācijā, militārajā jomā, instrumentācijā un citās svarīgās tehnoloģijās un iekārtās.

1 rūpnieciskā tīra titāna metināšanas īpašības

TA1 rūpnieciskajam tīrajam titānam ir daudz izcilu īpašību, taču titāna ķīmiskā daba ir aktīva, jutīga pret karsēšanu, karsējot līdz 300 grādiem sāka absorbēt ūdeņradi, no 400 grādiem sāka absorbēt skābekli, no 600 grādiem sāka absorbēt slāpekli, tāpēc būs var būt dažas problēmas metināšanas procesā, tāpēc titāna iekārtu ražošanā metināšana ir galvenais

process.

1.1 Metinātie savienojumi ir viegli trausli

TA1 rūpnieciskā tīra titāna metināšana, skābeklis, slāpeklis, ūdeņradis, ogleklis, dzelzs titāna metināšanai ir nelabvēlīgi. Skābekļa saturs palielinās, metināšanas stiprība palielinās, bet plastiskums ievērojami samazinās; metinātās šuves stiepes izturības, cietības uzlabošanai, metinājuma plastiskuma samazināšanai slāpeklis ir izteiktāks par skābekli; metinātās šuves ūdeņraža saturs mainās metinājuma triecienizturībā, lai panāktu būtisku triecienu, palielinoties ūdeņraža daudzumam, metinājuma šuves triecienizturība samazinās, un metinātajā šuvē ūdeņradis ar augstas temperatūras kausēta baseina temperatūru līdz zemākai siltuma ietekmes zonas difūzija, siltuma ietekmētās zonas nokrišņu daudzums palielināts TH2 daudzums TH2 nokrišņu daudzums siltuma ietekmētajā zonā palielinās tā, ka palielinās siltuma skartās zonas trauslums, un pēc tam aizkavēta plaisāšana; ogleklis un titāns augstā temperatūrā, lai radītu titāna karbīdu, var arī samazināt metinājuma plastiskumu, kā rezultātā rodas plaisāšana; titāns, kas sajaukts ar melnajiem metāliem, tiks piesārņots ar dzelzs joniem, izraisot metinājuma plaisāšanu. Tātad, lai TA1 metināto savienojumu veiktspēju, metināšanas laikā jācenšas izvairīties no šo elementu sajaukšanas.

1.2. Pārkaršana un veiktspējas pasliktināšanās

Titāna augsta kušanas temperatūra, liela siltuma jauda, ​​slikta siltumvadītspēja, tāpēc titāna metināšana, dzesēšanas ātrums pēc metināšanas jāsaglabā noteiktā diapazonā, nevar būt pārāk ātrs vai pārāk lēns, ja dzesēšanas ātrums ir ātrs, augstas temperatūras fāze ir viegli pārvērst par nestabilu organizācijas fāzi, locītavu plastiskums nav labvēlīgs; un, ja dzesēšanas ātrums ir lēns, metinājuma šuve un karstuma ietekmētā zona ir pakļauta pārkaršanas organizācijas rupjiem graudiem, kas samazina savienojuma veiktspēju. Tāpēc metināšanas laikā jāizvēlas atbilstoša metināšanas līnijas enerģija un atbilstošs dzesēšanas ātrums, metināto savienojumu mehāniskās īpašības.

2 TA1 rūpnieciskā tīra titāna metināšanas process

Izmantojot iepriekš minēto TA1 rūpnieciskā titāna veiktspējas un metināšanas problēmu analīzi, izstrādājot atbilstošo metināšanas procesu, metināšanas procesa novērtēšanai izmantojot volframa argona loka metināšanu.

2.1 Pārbaudes materiāls

Pamatmateriāls ir 10 mm TA1 plāksne, materiāla izmērs ir 125 × 400 mm, stieple ir φ1.2ERTA1ELI, pamatmateriāls un metināšanas palīgmateriālu ķīmiskais sastāvs un mehāniskās īpašības ir parādītas 1. tabulā, aizsarggāzes izvēle. 99,99% argons.

2.2. Slīpu tips

Slīpuma tips Y veidam, slīpuma leņķis 60 grādi, neasa mala 2mm, slīpa apstrāde.

2.3. Pamatmateriālu un metināšanas palīgmateriālu tīrīšana

Titāna plāksne pirms metināšanas ir stingri jātīra, lai noņemtu virsmas oksīdus un citus netīrumus, lai izvairītos no tādiem defektiem kā porainība metināšanas laikā. Vispirms noberziet ar acetonu un pēc tam ielieciet kodināšanas šķīdumā apmēram 2-3min, pēc kodināšanas noskalojiet un nosusiniet, metiniet metālu ar tādu pašu tīrīšanas metodi.

2.4. Titāna lauka metināšana

2.4.1. Grupēšana, punktmetināšanas prasības. Grupējot nepareizo pusi no summas, kas nepārsniedz 10% no plāksnes biezuma, lai izvairītos no spēcīgas, pozīcijas metināšanas izmantošanas, ir jāsamazina metināšanas deformācija vienam no galvenajiem pasākumiem, punktmetināšana, kas fiksēta abos testa plāksnes galos. , garums aptuveni 10 mm. pozīcija metināšanas stieple izmanto, metināšanas parametri un formālās metināšanas tas pats, katrā fiksētā stāvoklī metināšanas stop loka, būtu aizkavēta off argona gāzi.

2.4.3. Metināšanas darbība:

(1) Pirms metināšanas ir jānostiprina gāzes aizsardzības ierīce, lai novērstu metināšanas procesa nokrišanu; (2) metināšanas darbi jāpabeidz nepārtraukti, ja tas notiek ar pārtraukumiem, pirms atkārtotas metināšanas metinātā šuve un pamatmateriāls no abām pusēm ir atkārtoti jātīra; (3) metināšanas degļa sprauslas diametram φ15 mm, un gāzes plūsmai jābūt stabilai. Metināšanas procesā jebkurā laikā jāpārbauda aizsarggāzes aizsardzība, lai tā neietekmētu metināšanas kvalitāti un starpslāņa temperatūru, kas ir mazāka par vai vienāda ar 150 grādiem; (4) Iedarbinot loku, metināšanas degli iepriekš padod ar gāzi, un, kad metināšana tiek padota ar stiepli, stieples galam vienmēr jābūt Ar gāzes aizsardzībā, un, pārtraucot loku un metinot šuvi, lai aizvērtu šuves galu, ir jāturpina izlaist argona gāzi, lai aizsargātu šuvi, līdz metinātā šuve un siltuma ietekmētā zona atdziest līdz mazāk nekā 350 grādiem.

2.5. Metināšanas kvalitātes pārbaude

2.5.1. Izskata pārbaude pēc metināšanas, metinājuma krāsa ir spilgti sudrabbalta, lieliska aizsardzība, nav porainības plaisu un citu defektu, metināšanas forma ir laba. Pēc metināto savienojumu izskata pārbaudes veikšanas rentgena staru defektu noteikšana ir I pakāpe, un virsma ir bez defektiem, veicot krāsošanas pārbaudi.

2.5.2. Metināto savienojumu veiktspēja ir parādīta 3. tabulā.

3 Secinājums

Eksperimenta un faktiskā produkta metināšanas rezultātā tika secināts, ka, lai izgatavotu TA1 rūpnieciski tīru titānu, lai iegūtu labu metināto savienojumu veiktspēju, ir jāpievērš uzmanība šādiem trim punktiem: (1) titāna plāksnes metināšana pirms parastā metāla un metināšanas palīgmateriāliem. attaukot un dekontaminēt, izvairīties no saskares ar melnajiem metāliem; (2) metināšanai jābūt atbilstošai specifikāciju izvēlei, cik vien iespējams, ar nelielu metināšanas līnijas enerģijas daudzumu; (3) metināšanai jābūt augstākai par 400 ° C metināšanas baseinam, un metinājuma temperatūrai un karstuma ietekmētajai zonai (ieskaitot izkausētā baseina aizmuguri) jābūt pienācīgi aizsargātai, lai izvairītos no gaisa piesārņojuma, gāzes aizsardzības efekta. tA1 rūpnieciskā tīra titāna TIG metināšana
Titāns ir jauna veida materiāls, tam ir daudz izcilu īpašību, piemēram, zems blīvums, augsta stiepes izturība, augsta īpatnējā izturība, augstai temperatūrai joprojām ir pietiekami augsta izturība, turklāt tam ir arī lieliska izturība pret koroziju un zemas temperatūras triecienizturība . Rakstā ir analizētas TA1 rūpnieciskā tīra titāna veiktspējas īpašības un metināto savienojumu problēmas metināšanas laikā, kā arī izstrādāts saprātīgs metināšanas process atbilstoši tā galvenajām problēmām metināšanas procesā, lai nodrošinātu metināšanas kvalitāti.