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工業純鈦TA2的焊接

作者:焊接專家  來源:焊接專家   更新時間:2022-03-13  閱讀數:5641
 

工業純(chun)鈦(tai)TA2的焊接

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工業純鈦TA2  板材標準號:GB/T3621-2007(鈦及鈦合金(jin)板材),適用於350℃以下工作(zuo)的零(ling)件,雖然強度較低,但(dan)由於塑韌性較好(hao),抗(kang)腐(fu)蝕(shi)性能優良(liang),特別是低溫衝擊性能好,而(er)且可焊性好,它(ta)作為(wei)一種新興的有發(fa)展前途的有色金屬材料,逐漸(jian)在石(shi)油化工行業中得到(dao)越來(lai)越(yue)廣泛的應用。

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基(ji)本特性(xing)及焊接特(te)點
物(wu)理性能(neng)
  純鈦TA2在退(tui)火狀(zhuang)態下抗拉(la)強度值(zhi)較(jiao)低(di),物理性能特點(dian)是熔(rong)點高(gao)、導(dao)熱(re)性差(cha)、比熱容、密(mi)度(du)比(bi)鐵低。此(ci)外它還具(ju)有(you)電阻率較大,線(xian)膨(peng)脹係數(shu)較小等(deng)特點。
  熔點高、導熱性差,焊縫(feng)及(ji)近(jin)縫區容(rong)易產生(sheng)晶粒(li)粗大(da),引(yin)起(qi)焊縫塑(su)性及韌(ren)性下降(jiang),因(yin)此焊接時(shi)對焊接熱輸入(ru)應(ying)嚴(yan)格(ge)控製(zhi)。
化學性能
  鈦材的化學(xue)性質(zhi)活(huo)潑(po),易(yi)受氣體等雜質的汙染(ran)引起焊接接頭(tou)脆(cui)化,隨(sui)著溫度的升高,鈦吸收氧(yang)、氮(dan)及氫的(de)能力(li)也(ye)逐(zhu)漸上(shang)升(sheng),加熱250℃開始(shi)吸收(shou)氫,400℃開始吸(xi)收氧,600℃開(kai)始吸收氮,如(ru)純鈦在(zai)焊接過程中由(you)於保護不當(dang),引起焊縫中過量含(han)有這些(xie)氣(qi)體元(yuan)素,一(yi)方(fang)麵焊縫中容易形(xing)成氣孔等缺陷(xian)的產(chan)生,另一方麵(mian)勢(shi)必(bi)引起焊縫強度顯著提(ti)高,使(shi)塑性嚴重(zhong)下(xia)降焊縫變(bian)脆。所(suo)以(yi)氧、氮、氫(qing)是(shi)鈦的有害(hai)元素,因此, 焊接時對(dui)熔池及溫(wen)度超過400℃的焊縫及熱影響(xiang)區(qu)(包括(kuo)熔池(chi)背麵)都要(yao)加以保護。此外碳(tan)元素(su)對母材和焊縫性能亦(yi)有顯(xian)著(zhu)的影(ying)響,提高含碳量(liang),塑性明(ming)顯下降,我(wo)國技(ji)術條(tiao)件規定,工業(ye)純鈦及鈦合金母(mu)材(cai)含碳量應不(bu)大於(yu)0.1%,焊縫含碳量應不超(chao)過(guo)母材含碳量。

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的焊接工藝
焊接方法(fa)
  前麵已(yi)經分(fen)析過,鈦材性質非常(chang)活潑,采(cai)用(yong)普通的手工電弧焊等焊接方法並不適(shi)用於鈦材的焊接,應用最(zui)多(duo)的應該是鎢(wu)極氬弧(hu)焊。
焊前(qian)準(zhun)備(bei)
  焊前工件(jian)接頭附(fu)近表麵,特別是對接端麵必須認(ren)真(zhen)進行(xing)機械(xie)清(qing)理(li),然(ran)後用丙(bing)酮或(huo)酒精進(jin)行擦洗,同(tong)樣焊絲在用前也必須(xu)用丙酮(tong)進行脫脂處理。
焊接材料
  根(gen)據母材化學成分選(xuan)擇(ze)與(yu)母材同質的焊絲, 氬氣純度不應低於99.99%
焊接工藝要點
  焊接熱輸入不能太(tai)大,防止(zhi)焊縫晶(jing)粒粗(cu)大導致焊縫性能下降,焊接過程中(zhong)加(jia)強(qiang)保護(hu)措(cuo)施(shi), 對處(chu)於400℃以上的熔池後(hou)部(bu)焊縫及熱影響區,均(jun)應用拖罩(zhao)進行氬氣保(bao)護,焊縫背(bei)麵也應采用相同措施。層(ceng)間溫度盡(jin)可(ke)能低,最好待(dai)前一層焊縫冷(leng)卻(que)至(zhi)70℃以下,再焊下一層焊縫,防止過熱。焊炬擺動(dong)幅(fu)度盡量小,防(fang)止熔池脫(tuo)離(li)氬氣保護。焊接過程(cheng)中注意(yi)焊接接頭顏(yan)色(se)的變化, 一般(ban)應保證(zheng)焊接接頭焊後成(cheng)銀白(bai)色。
焊接工藝(yi)評定試(shi)驗(yan)
試驗前準備
  根據(ju)材料(liao)采購情況(kuang)及焊接工藝評定(ding)試驗要求(qiu),采用8mm TA2板(ban)材進行試驗,填充(chong)材料采用與母材等質的焊絲(si)ERTA2ELI ,Ф3mm焊絲符(fu)合NB/T47018.7-2011《承壓(ya)設(she)備用焊接材料訂(ding)貨(huo)技術條件》第7部分的要求,試板加工坡口尺(chi)寸(cun)型(xing)式(shi)如附圖所示(shi)。

4.2焊接工藝參數及要求
  焊前用丙酮清洗(xi)坡口(kou)兩(liang)側(ce)50mm範(fan)圍(wei)內(nei)的油等汙(wu)物,保證裝配(pei)間(jian)隙與對口錯(cuo)邊量,焊絲用丙酮進行清洗去(qu)油(you)脂,焊接時噴(pen)嘴(zui)氣體(ti)流(liu)量15 ~20L/min,背側拖(tuo)罩保護氬氣流量20~25L/min,焊接完(wan)成後拖罩保護流量20~25L/min,焊接過程中控(kong)製層間溫度≤70℃,焊接工藝參(can)數見(jian)附表。
                                附表焊接工藝參數

4.3無(wu)損(sun)檢(jian)測(ce)
  焊後100%RT,符合JB/T4730.2-2005級(ji)合格。
理化試驗
  焊接接頭經過2個(ge)拉伸(shen)試驗和(he)4個彎(wan)曲(qu)試驗, 均符合相(xiang)關(guan)標(biao)準的要求。
5.結(jie)束(shu)語(yu)  TA2板材具有良好的可焊性,采用鎢極(ji)氬弧焊,選擇合適的規(gui)範,在有可靠的保護條件下,可以得(de)到滿(man)意的焊接接頭質量。

 

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