Wie schweißt man Titan und seine Legierungen?

Schweisstechnik

• Verfahren zum Schweißen

GTAW Schweißen Methode, Gleichstrom-Anschluss, mit Hochfrequenz-Lichtbogen Zündung und Abschwächung der Lichtbogen Löschgerät Schweißmaschine.

• Material zum Schweißen

Die Auswahl des Schweißdrahtes sollte dazu führen, dass die Zugfestigkeit der Schweißnaht nicht geringer ist als die untere Grenze der Standardzugfestigkeit des geglühten Grundmetalls, dass die Plastizität und Korrosionsbeständigkeit der Schweißnaht nach dem Schweißen nicht geringer ist als die des geglühten Grundmetalls oder ähnlich dem Grundmetall und dass die Schweißbarkeit gut ist.

Die chemische Zusammensetzung von ER Ti-2 Draht ist in der nachstehenden Tabelle aufgeführt.

Drähte zum Schweißen	Ti	Fe	C	N	H	O
ERTi-2	Bilanz	0.3	0.1	0.05	0.015	0.25

• Auswahl von Schutzgas und Schweißfarbe

Die Reinheit des Argons zum Schweißen sollte nicht niedriger als 99,99% sein, die Feuchtigkeit sollte weniger als 50mL /m³ betragen, und der Taupunkt sollte nicht höher als -40℃ sein. Es sollte nicht verwendet werden, wenn der Druck des in Flaschen abgefüllten Argons niedriger als 0,981MPa ist. Das Schweißbad und der Bereich, in dem die innere und äußere Oberflächentemperatur der Schweißverbindung höher als 400℃ ist, werden durch Argongas geschützt.

Farbe der Schweißnähte	Silber	Hellgelb	Dunkelgelb	Violett (Metallic-Glanz)	Blau (Metallic-Glanz)	Off-weiß, gelb-weiß
Reinheit des Argongases	99.99%	98.7%	97.8%	97.5%	97%	96%
Qualität beim Schweißen	Hohe Qualität	Gut	Qualifiziert	Qualifiziert	Unqualifiziert	Unqualifiziert

• Schweißnahtvorbereitung

Es sollten wirksame Maßnahmen ergriffen werden, um eine gegenseitige Auflösung von Stahl und Titan beim Schweißen zu vermeiden, die Baustelle sauber zu halten und keine Eisenwerkzeuge zu verwenden.

Bearbeitung der Rille. Nach dem Schneiden des Titanrohrs wird die Rille mit der Schleifmaschine poliert. Der Winkel der Rille beträgt 30°±2,5° auf einer Seite und die stumpfe Kante 0,5 ~ 1,5 mm. Die Bearbeitung der Rille sollte nicht dazu führen, dass das Grundmetall durch Überhitzung verfärbt wird. Die Innen- und Außenflächen der Nut und ihre Seiten innerhalb von 25 mm sind nach folgendem Verfahren zu reinigen: Polieren mit der Poliermaschine - Polieren mit der Sandpapierscheibe - Reinigung mit Aceton. Reinigen Sie den Schweißdraht mit einem in Aceton getauchten Schwamm und prüfen Sie sorgfältig, ob es in der Nähe der Grundmetallrille und des Schweißdrahtes Risse und Zwischenlagen gibt, und warten Sie das trockene Ende der Rille ab, bevor Sie arbeiten. Wenn das Schweißen nicht rechtzeitig erfolgen kann, sollte die Nut mit Klebeband und einer Kunststofffolie geschützt werden. Die Zeit von der Reinigung bis zum Schweißen beträgt nicht mehr als 2 Stunden, Schweißerhandschuhe sollten vor der Verwendung mit wasserfreiem Ethanol (oder Aceton) gereinigt werden, um zu vermeiden, dass Baumwollfasern an der Oberfläche des Schweißers haften.

• Parameter des Schweißprozesses

Wandstärke	Schweißerschicht	Durchmesser der Wolframelektrode	Schweißstrom	Drahtdurchmesser	Der Argon-Gasstrom			Der Düsendurchmesser
					Handgriff zum Schweißen	Abdeckung ziehen	Rohr
3-4	2	2.4	75-95	2.5	11-13	20-22	11-22	12
5-6	3	2.4	90-120	2.5	12-15	20-22	11-22	18
7-8	3-4	3.0	120-160	3.0	12-15	20-22	11-22	18

Um eine gute Schweißnahtbildung zu gewährleisten, sollte so weit wie möglich das Schweißen mit geringer Linienenergie gewählt werden, und die Zwischenlagentemperatur sollte nicht höher als 200℃ sein, um zu verhindern, dass das Korn bei hoher Temperatur zu lange aufgewachsen ist. Der Schweißvorgang ist unter Argonschutz durchzuführen: Die Schweißbrennerdüse ist zum Schutz des Schmelzbades zu verwenden, die Schweißbrennerschleppabdeckung ist zum Schutz der heißen Schweißnaht und der Außenfläche des nahen Verbindungsbereichs zu verwenden, und das Rohr ist zum Schutz der Schweißnaht und der Innenfläche des nahen Verbindungsbereichs mit Argon zu füllen. Beim Schweißen von Titan-Großrohren muss der Schweißer eine Gasmaske und eine Handschutzhaube verwenden, um die Rückseite des Schweißbads zu schützen.

Beim Schweißen von Rohren mit kleinem Durchmesser oder fester Öffnung sollte das lösliche Papier an der Stelle verwendet werden, an der die Oberfläche des Titanrohrs 150-300 mm von der Nut entfernt ist (je nach Betriebsfähigkeit sollte ein größerer Wert gewählt werden), um zu verhindern, dass das lösliche Dichtungspapier durch den übermäßigen Druck im Rohr beschädigt wird, und dann sollte Argongas eingefüllt werden, um die Luft im Rohr abzusaugen. Argon muss vor dem Schweißen vollständig eingefüllt werden, und nach dem Schweißen sollte Argon verzögert werden, um den Hochtemperaturbereich vollständig abzukühlen und eine Oberflächenoxidation zu verhindern.

Inspektion von Schweißnähten

Der Schweißer muss die Oberfläche der Schweißraupe so reinigen, dass sie ein gutes Aussehen hat.

Die Breite sollte 2 mm über der Kante der Rille liegen. Die Höhe der Kehlnahtspitze sollte den Konstruktionsanforderungen entsprechen und die Form sollte glatt sein. Die Oberflächenqualität muss die folgenden Anforderungen erfüllen: keine Defekte wie Kantenbeißer, Risse, Nichtverschmelzung, Porosität, Schlackeneinschlüsse und Spritzer sind erlaubt; Schweißnaht-Resthöhe: wenn die Wanddicke weniger als 5 mm beträgt, 0 ~ 1,5 mm; Wenn die Wanddicke mehr als 5 mm beträgt, ist es 1 ~ 2 mm; Die Menge der versetzten Kante auf der Oberfläche der c-Schweißnaht darf nicht größer sein als 10% der Wanddicke, und nicht größer als 1 mm.

Die unteren Schweißnähte sind einer Eindringprüfung zu unterziehen und müssen frei von Rissen und anderen Oberflächenfehlern sein. Prüfen Sie die Farbe der Oberfläche jeder Schweißnaht, die die Farbveränderung der Oberflächenoxidschicht bei verschiedenen Temperaturen anzeigt, und ihre mechanischen Eigenschaften sind nicht gleich. (Siehe Tabelle 3) Anmerkung: Die Beizmethode sollte verwendet werden, um Niedertemperaturoxidation von Hochtemperaturoxidation zu unterscheiden.