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钛板的焊接工艺是什么?

文章出处:公司动态 责任编辑:suncitygroup太阳集团 发表时间:2024-08-06
  
钛板的焊接工艺是一个复杂且需要高度注意的过程,因为钛及钛合金具有较高的化学活性,易被氧气、氮气、氢气等污染。以下是钛板焊接工艺的主要步骤和注意事项:
一、焊前准备
材料选择与清理
焊件和钛焊丝的表面质量对焊接接头的力学性能有很大影响,因此必须严格清理。
机械清理:对焊接质量要求不高或酸洗有困难的焊件,可用细砂纸或不锈钢丝刷擦拭,但最好是用硬质合金黄色刮削钛板,以去除氧化膜。
化学清理:焊前可先对试件及焊丝进行酸洗,酸洗液可用HF(5%)+HNO3(35%)的水溶液。酸洗后用净水冲洗,烘干后立即施焊。或者,也可以用丙酮、乙醇、四氯化碳、甲醇等擦拭钛板坡口及其两侧(各50mm内)、焊丝表面、工夹具与钛板接触的部分。
焊接设备选择
钛及钛合金钨板氩弧焊应选用具有外特性、高频引弧的直流氩弧焊电源,且延迟递气时间不少于15秒,以避免焊件遭受氧化、污染。
焊接材料选择
氩气纯度应不低于99.99%,露点在-40℃以下,杂质总的质量分数<0.001%。当氩气瓶中的压力降至0.981MPa时,应停止使用,以防止影响焊接接头质量。
焊丝原则上应选择与基本金属成分相同的钛丝,有时为了提高焊缝金属塑性,也可选用强度比基本金属稍低的焊丝。
二、焊接过程
气体保护与温度控制
钛管接头在焊接时,为了防止焊接接头在高温下被有害气体及元素污染,必须对焊区及焊缝进行必要的焊接保护与温度控制。通常使用专用的保护拖罩进行全方位的保护,且温度应控制在250℃以下。
手工氩弧焊时,焊丝与焊件间应尽量保持最小的夹角(10°~15°)。焊丝应沿着熔池前端平稳、均匀地送入熔池,不得将焊丝端部移出氩气保护区。
焊接时,焊枪基本不做横向摆动,当需要摆动时,频率要低,摆动幅度也不宜太大,以防止影响氩气的保护效果。
焊接参数控制
焊接过程中应严格控制焊接参数,如电流、电压、焊接速度等,以确保焊接质量。例如,焊接电流在130-140A时,焊接速度为160-170mm/min较合适。
断弧及焊缝收尾时,要继续通氩气保护,直到焊缝及热影响区金属冷却到适当温度(一般推荐350℃以下,但也有推荐100℃以下)时方可移开焊枪。
三、焊后检查
焊接完成后,应对焊缝进行质量检查。焊缝的颜色可以作为焊接质量的初步判断依据:银白、淡黄色(一、二、三级焊缝允许);深黄色(二、三级焊缝允许);金紫色(三级焊缝允许);深蓝色(一、二、三级焊缝均不允许)。
还应检查焊缝是否有裂纹、气孔、夹渣等缺陷,并进行必要的修补或返工。
四、其他注意事项
焊接环境应保持清洁,避免灰尘、油污等污染物进入焊接区域。
焊接人员应经过专业培训,熟悉钛及钛合金的焊接特性和操作规范。
钛材焊接时用的保护罩是十分重要的,应确保保护罩能够有效地防止有害气体和元素对焊缝的污染。
综上所述,钛板的焊接工艺涉及多个环节和细节,需要严格遵循相关规范和标准进行操作,以确保焊接质量达到要求。
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