تیتانیوم فلزی با خواص شیمیایی بسیار فعال است و میل ترکیبی زیادی به گازهایی مانند اکسیژن، هیدروژن و نیتروژن در دماهای بالا دارد. به خصوص در هنگام جوشکاری تیتانیوم، این توانایی با افزایش دمای جوش قویتر میشود. جوشکاری تیتانیوم یک نوع رایج جوشکاری است. در فرآیند جوشکاری تیتانیوم، نحوه کنترل کیفیت جوش تاثیر بسیار مهمی بر رنگ درز جوش تیتانیوم دارد. با توجه به ماهیت بصری رنگ درز جوش تیتانیوم، مطالعه رابطه بین تیتانیوم از اهمیت بالایی برخوردار است. رنگ درز جوش و کیفیت جوش.
تاثیر ویژگی های تیتانیوم بر جوشکاری تیتانیوم
|
اثرات اکسیژن و نیتروژن |
شکاف های بین اکسیژن و نیتروژن به طور جامد در تیتانیوم حل می شود و باعث اعوجاج شبکه تیتانیوم، افزایش مقاومت در برابر تغییر شکل، افزایش استحکام و سختی، اما کاهش انعطاف پذیری و چقرمگی می شود. گنجاندن اکسیژن و نیتروژن جوش در جوش نامطلوب است و باید از آن اجتناب شود. |
|
اثر هیدروژن |
افزایش هیدروژن باعث می شود چقرمگی ضربه فلز جوش تیتانیوم به شدت کاهش یابد، در حالی که انعطاف پذیری کمی کاهش می یابد. هیدرید باعث شکنندگی اتصال می شود. |
| تاثیر کربن | در دمای اتاق، کربن به طور جامد در تیتانیوم به شکل شکاف حل می شود، که باعث افزایش استحکام و کاهش انعطاف پذیری می شود، اما نه به اندازه اکسیژن و نیتروژن. زمانی که مقدار کربن از حلالیت بیشتر شود، TiC سخت و شکننده است تشکیل شده، که در شبکه توزیع شده و مستعد ترک است، طبق استاندارد ملی. محتوای کربن در آلیاژهای تیتانیوم نباید از 0.1% تجاوز کند. در حین جوشکاری، لکه های روغن روی قطعه کار و سیم جوش می تواند محتوای کربن را افزایش دهد، بنابراین باید در حین جوشکاری تمیز شوند. |
تجزیه و تحلیل جوش پذیری تیتانیوم
تیتانیوم به دلیل رسانایی حرارتی کوچک ({0}}.041Cal/ درجه ·cm·s) جوش پذیری خوبی دارد، فلز تیتانیوم فقط در محدوده احتراق قوس ذوب می شود و سیالیت خوبی دارد؛ علاوه بر این، ضریب انبساط حرارتی کمی دارد. (8.6×10-6/درجه، بسیار کوچکتر از فولاد کربنی)، که جوش پذیری فلز تیتانیوم را بسیار بهبود می بخشد.
رابطه بین رنگ جوش و کیفیت جوش جوش تیتانیوم
-
تغییرات رنگ جوش لوله تیتانیوم تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم و مکانیسم های تولید عیب آنها
-
کیفیت جوش تیتانیوم را می توان با رنگ سطح جوش تیتانیوم قضاوت کرد.
اقدامات احتیاطی جوش تیتانیوم
1. در طول فرآیند جوشکاری تیتانیوم، ناحیه جوش و ناحیه با دمای بالا پس از جوشکاری باید به شدت محافظت شود تا از ورود هوا به مناطق جوشکاری و دمای بالا جلوگیری شود و تأثیر جدی بر کیفیت جوش داشته باشد. بنابراین، 99.99 ٪ آرگون خالص و پوشش محافظ دنباله دار ضروری است.
2. شیار جوش باید ماشین کاری شود (سنگ کاری مجاز نیست).
3. از جوشکاری نقطه ای باید اجتناب شود و از راه اندازی قوس با فرکانس بالا استفاده شود.
4. از عملیات حرارتی پس از جوش اجتناب کنید، اگر عملیات حرارتی پس از جوش ضروری است، دمای عملیات حرارتی باید کمتر از 650 درجه باشد.