Титан: заваряване на титан (технология). Заваряване с титанов аргон

В авиацията, корабостроенето, машиностроенето и някои други индустрии, скъпи материали като титан се използват за производството на сложни и критични части. Това е добре не само заради лекото му тегло, но и поради факта, че този метал не се подлага на корозионни процеси. Нека да разгледаме по-отблизо какво е титанът. Заваряване на титан - това е много интересна тема за разговор, това ще бъде обсъдено.

Обща информация

Просто вземете и използвайте рядко парче титан. Често се лекува предварително. Трябва да се разбира, че обикновено се подлага на заваряване. Но тъй като този метал се отнася до трудно смилаеми, експертите са изправени пред проблема с разрушаването на материалите при температура от 400 градуса по Целзий под влияние на водна пара, кислород и азот. Самият процес е доста сложен, тъй като е необходимо да се спазват голям брой технологични правила, а не всеки вид заваряване е подходящ за обработка на този метал. Във всеки случай, днес научихме как да третираме титан. Титаниевото заваряване се извършва по няколко начина:

• електронен лъч;
• дъгов поток;
• аргон.

Понастоящем всички методи са популярни, но най-разпространеното е заваряването с аргон по няколко причини, за които ще говорим малко по-късно.

Титан и неговите сплави

Този метал в природата е доста често срещан. Много хора казват, че това не е достатъчно, но зависи от това какво да се сравни. Във всеки случай количеството титан в земната кора е по-голямо от медта или оловото. Това е много силен метал. В чиста форма силата му достига 337 МРа, а в сплавта от порядъка на 1 250 МРа. Точката на топене на титана е 1668 градуса по Целзий.

При нормални температури той е устойчив на корозия и работи в корозионна среда. Въпреки това, когато температурата достигне 400 градуса по Целзий, производителността рязко пада. Той реагира с насилие с азот, започва да се окислява с кислород и водни пари, което значително ограничава обхвата на неговото използване. Трябва да се отбележи, че материалът не е склонен да образува горещи пукнатини по време на заваряването, но зърното му става по-голямо, което влошава техническите характеристики на метала и качеството на шева. По принцип, ние сме се справили малко с това, което е титан. Заваряване на титан - това е, което е интересно. Нека да поговорим за това.

Технологични характеристики на заваряването

В момента не може да се каже, че титанът е рядкост в даден продукт. С него работят доста много производители от широк кръг индустрии. Но трябва да се разбере, че титана е активен химически елемент. Това показва, че използването на конвенционално заваряване е неприемливо. Поради факта, че в процеса на замърсяване под формата на карбиди и нитриди, които намаляват експлоатационните свойства на материала.

Ето защо основното условие за заваряване е пълната изолация от околната среда. Те включват: кислород, азот, водород и други. В допълнение, заваръчните операции трябва да се извършват при сравнително високи скорости. При продължително нагряване зърната в кристалната решетка се разширяват, което значително увеличава крехкостта. Във всеки случай, заваряването на титан, чиято технология ще бъде разгледана по-подробно по-долу, е сложен и отговорен процес. Е, сега нека да отидем по-далеч.

Заваряване с титанов аргон

аргон вид заваряване Този метал е най-популярен сред специалистите по целия свят. Това се дължи на факта, че тук не се използват потоци и електроди, поради което се извършват по-фини и сложни операции по заваряване. В допълнение, методът на аргон за получаване на заварени съединения се отнася до висококачествено заваряване. Ако се наблюдава технологията, се получава висококачествен шев.

Невъзможно е да не споменаваме универсалността на аргоновото заваряване. Състои се от факта, че е възможно да се обработват както големи структури, така и малки части. Шепът е еднакво качествен. В допълнение, заваряването с титан аргон е също така добро, тъй като е възможно да се работи върху малък ток, което позволява на материала да бъде заварен с дебелина 0,5 мм. Аргон ви позволява да възстановите части, които са загубили първоначалните си обеми.

Заваряване на титан и неговите сплави: технология

Работата трябва да се извърши от квалифициран техник с подходящо оборудване. В допълнение, този процес е многоетапен. Всички етапи трябва да се извършват в строго определена последователност и да се извършват в съответствие с нормите.

Първият етап е подготвителен. На този етап е необходимо да се почисти повърхността на метала. Изключително важно е да се отстрани оксидният филм. Краищата обикновено се обработват чрез газо-кислородно рязане. Частта или празната проба се обработват с флуор и киселина (солна киселина). В същото време трябва да се поддържа постоянна температура от 60 градуса по Целзий. Тук е изключително важно да се защити обработения метал от реакцията с атмосферния въздух, както отвън, така и отзад. За това са подходящи медни или стоманени уплътнения, които трябва да се поставят върху шева. В допълнение към уплътненията е разрешено използването на защитни витрини и специални приспособления.

В процеса на заваряване

Процесът продължава с постоянен ток. В горелката е монтиран специален волфрамов електрод. Когато металът дойде в контакт електрическа дъга, се образува заваръчна вана. Температурата в нея често достига 6000 градуса по Целзий.

Под натиска на заваръчната дъга, стопеният титан се затваря малко. Оказва се, че горелката гори в жлеба. Това може да се счита за предимство, тъй като способността за топене е значително подобрена. В допълнение, аргон се впръсква постоянно, което осигурява надеждна защита срещу въздействието на кислород, азот и други вредни примеси.

Друго нещо

Приблизително и обработен титан. Студено заваряване предполага използването на запълващ проводник само ако дебелината на метала надвиши 1,5 мм. Ако дебелината достигне 10-15 мм, тогава заваряването се извършва с потопена дъга в един проход. Ако работата е извършена в съответствие с технологията, шевът не би трябвало да се обработва от шлака. Тя ще бъде гладка и качествена. Такива съединения се характеризират с висока плътност и трайност.

Заваряване с дъгова и електронна греда

Завареното дъгова заварка се появява сравнително напоследък. Методът се основава на изолацията на материала от външната среда чрез специални потоци. Флюсът е вид макаронени изделия. Най-често използваните ANT-A различни модификации. Особеността на метода се състои във факта, че е възможно да се постигне по-добра структура на кристалната решетка, отколкото при заваряване в инертна среда. Затова е за предпочитане да се третира титана по този начин. Титановото заваряване по този метод не влошава качеството на работата на детайла.

Заваряването с електронен лъч има голям брой недостатъци. Но има един значителен плюс, който е пълната защита на метала от външната среда. Това позволява да се получи много висококачествена кристална решетка. В същото време процесът протича с висока скорост, което значително намалява енергийната интензивност на извършената работа. Също така има електрозаварващо заваряване, което до момента не е получило правилно разпределение. Нейната особеност е, че в процеса се използват електроди от същия материал като заварената повърхност.

заключение

Сега имате обща представа за това какво е заваряването. титан, инверторно заваряване за които е широко използван, има уникални технически характеристики. Ето защо се използва, когато стомана или други метали не са подходящи. Но високата цена на оборудването за извършване на заваръчни операции, енергийната интензивност на процеса и много други отрицателни фактори не допринасят за развитието на използването на този метал. Въпреки това, някои компании постоянно се опитват да направят възможно най-много, за да улеснят и улеснят постигането на качествен шев. Например, лидер в продажбите на добавки е фирмата "Elf Villing" - "Titan". Студеното заваряване с помощта на тази фирма не е толкова сложно и отнема много време. Разбира се, начинаещи все още не могат да се справят с такава задача, но специалист ще бъде много по-лесно да си свършат работата. По принцип това е всичко, което може да се каже за заваряване на метал като титан.