Procesul de sudare a plăcii compozite de titan
În vastul domeniu al științei materialelor, panourile compozite de titan au devenit un material vedetă indispensabil în multe industrii de producție de vârf datorită proprietăților lor fizice și chimice unice, rezistenței ridicate, ușoare și rezistenței excelente la coroziune. Cu toate acestea, pentru a utiliza pe deplin proprietățile excelente ale plăcilor compozite de titan, selectarea și implementarea proceselor de sudare sunt deosebit de cruciale. Sudarea nu este doar un mijloc important de conectare a plăcilor compozite de titan, ci și piatra de temelie a asigurării rezistenței structurale generale, etanșării și durabilității.
1. Pregătirea înainte de sudare
1) Tratament de bază cu plăci de oțel:
Placa de oțel de bază trebuie sudată prin puncte utilizând sudarea manuală cu arc și asigurați-vă că alinierea greșită a cusăturii de sudură nu depășește 1 milimetru.
Înainte de sudarea în puncte, canelura de sudură trebuie să fie curată și fără impurități, cum ar fi oxizi, nitruri, pete de ulei, umiditate, etc. procesul de sudare.
2) Tratament de acoperire cu titan:
Învelișul de titan trebuie, de asemenea, curățat cu atenție înainte de sudare, în general folosind spălarea cu acid sau șlefuirea cu o roată de șlefuit sau o cârpă pentru a îndepărta oxizii de suprafață, nitrururile, petele de ulei etc.
După curățare, zona de sudură trebuie curățată cu solvenți, cum ar fi acetonă și alcool anhidru, pentru a nu se mai contamina.
2. Materiale și echipamente de sudare
1) Alegerea firului de sudură:
Selectarea sârmei de sudare din titan și aliaje de titan se bazează, în general, pe sârma de sudare corespunzătoare materialului de bază, dar ar trebui să fie calificată prin evaluarea procesului de sudare.
La selectarea sârmei de sudură, trebuie luate în considerare conținutul de impurități și proprietățile mecanice ale sârmei pentru a se asigura că rezistența sudurii nu este mai mică decât limita inferioară a rezistenței standard la tracțiune a stării recoapte a materialului de bază.
2) Gaz protector:
La sudarea titanului și a aliajelor de titan, gazul argon este în general utilizat ca gaz protector. Puritatea gazului argon nu trebuie să fie mai mică de 99,99%, iar fracția de volum a altor componente ale gazului ar trebui să fie strict controlată.
Amestecul de heliu sau argon heliu poate fi folosit și ca gaz protector.
3) Echipamente de sudare:
Echipamentul utilizat în mod obișnuit pentru sudarea plăcilor compozite de titan este mașina de sudat cu arc cu gaz inert de tungsten DC, care are funcții de inițiere și stingere a arcului de înaltă frecvență și este potrivită pentru sudarea titanului și aliajelor de titan.
3. Procesul de sudare
1) Sudarea de bază a plăcilor de oțel:
La sudarea cusăturii longitudinale a plăcii de oțel de bază, trebuie folosit un arc mic la capătul de pornire pentru a scoate corpul de sudură, iar apoi placa arcului trebuie tăiată cu oxigen. Necesită formarea uniformă a sudurii, fără defecte precum porozitatea sau fisurile.
2) Sudarea placajului cu titan:
Sudarea acoperirii cu titan adoptă sudarea cu arc cu gaz inert de tungsten în curent continuu. După formarea sudurii, aceasta ar trebui să treacă uniform, dens și fără probleme la metalul de bază, fără defecte precum fisuri, lipsă de fuziune sau subtăiere.
În timpul procesului de sudare, trebuie acordată atenție îndepărtării zgârieturilor și menținerii unei surse continue de gaz de protecție pentru a asigura calitatea cusăturii de sudură.
3) sudare scurtă:
Sudurile scurte sunt în principal îmbinări suprapuse, iar capacele de tracțiune trebuie utilizate pentru protecție în timpul sudării pentru a preveni contaminarea sudurii în timpul răcirii.
4. Inspecție și reparație după sudare
1) Inspecție de colorare:
Utilizați agenți de colorare pentru a inspecta suprafața cusăturilor de sudură de titan pentru a vă asigura că nu există defecte, cum ar fi fisuri sau pori pe suprafață.
2) Reparație:
Defectele detectate prin inspecția de culoare vor fi reparate, iar după reparare, inspecția de culoare va fi efectuată din nou pentru a asigura calitatea cusăturii de sudură.
5. Precauții
1) Evitați fuziunea directă a titanului și a oțelului:
Datorită diferenței semnificative de proprietăți termice și fizice dintre titan și oțel, este aproape imposibil să se formeze direct o îmbinare sudata continuă folosind sudarea prin fuziune. Prin urmare, trebuie luate măsuri pentru a evita fuziunea directă a titanului și oțelului în timpul procesului de sudare. Măsurile comune includ proiectarea unor forme rezonabile de caneluri și utilizarea plăcilor de umplere din titan și a structurilor plăcilor de acoperire.
2) Debitul de gaz de protecție și dimensiunea duzei:
Debitul gazului protector și dimensiunea duzei au un impact semnificativ asupra calității sudurii. Debitul adecvat și dimensiunea duzei trebuie selectate în funcție de cerințele procesului de sudare pentru a asigura o protecție suficientă a cordonului de sudură.
3) Protecția cozii:
Protecția cu argon, cunoscută și sub denumirea de protecție a cozii, se aplică îmbinării nou sudate și zonei afectate de căldură pentru a preveni contaminarea și oxidarea sudurii în timpul procesului de răcire.
Procesul de sudare a plăcilor compozite de titan este un proces complex care combină elemente științifice și artistice. Nu numai că necesită sudori să posede abilități superbe și o atitudine riguroasă, dar necesită și o înțelegere profundă și o stăpânire precisă a caracteristicilor materialelor din titan. Selectând metode de sudare rezonabile, control strict al parametrilor de sudare și tratament meticulos după sudare, putem asigura calitatea și performanța îmbinărilor sudate cu plăci compozite de titan, îndeplinind cerințele stricte ale diferitelor industrii de producție de vârf.
