『壹』 鈦合金和不銹鋼怎麼焊接
1
鈦及
鈦合金
/
不銹鋼
的焊接性分析
1.1
鈦及鈦合金的焊接性
鈦及鈦合金的
化學
活性大,400℃以上時即使在
固態
情況下也極易被空氣、水分、
油脂
、
氧化皮
等污染,吸收O、N、H、C等,使
焊接接頭
的
塑性
及
沖擊韌度
下降,並易引起氣孔;其熔點高、熱容量小、
熱導率
小的特點,使焊接接頭易產生過熱組織,
晶粒
變得粗大,特別是
β鈦合金
,易引起塑性降低;溶解於鈦中的氫在320℃時和鈦會發生共析轉變,析出TiH
,
引起金屬塑性和沖擊韌度的降低,同時發生
體積
膨脹而引起較大的
應力
,嚴重時會導致冷裂紋產生;氫在鈦中的
溶解度
隨溫度升高而下降,焊接時沿
熔合線
附近加熱溫度高,會引起氫
的析出,因此氣孔常在熔合線附近形成;鈦及鈦合金的
彈性模量
相對較小所以焊接殘余變形較大,並且焊後變形的矯正也較為困難。
1.2
不銹鋼的焊接性
由於不銹鋼本身所具有的
特性
,與普碳鋼相比不銹鋼的焊接及切割有其特殊性,更易在其焊接接頭及其熱影響區(HAZ)產生各種缺陷。焊接時要特別注意不銹鋼的
物理性質
。馬
氏體型不銹鋼進行焊接時,由於熱影響區中被加熱到
相變點
以上的區域內發生a-r(M)相變,因此存在
低溫脆性
、低溫
韌性
惡化、伴隨硬化產生的
延展性
下降等問題。一般來講鐵素
體型不銹鋼有475℃脆化、700~800℃長時間加熱下發生
σ相脆性
、夾雜物和晶粒粗化引起的脆化、低溫脆化、
碳化物
析出引起
耐蝕性
下降以及
高合金鋼
中易發生的
延遲裂紋
等問題。奧
氏體型不銹鋼一般具有良好的
焊接性能
,但其中鎳、鉬
含量
高的高合金不銹鋼進行焊接時易產生
高溫
裂紋。另外還易發生σ相脆化,在
鐵素體
生成元素的作用下生成的鐵素體易引起低
溫脆化,以及耐蝕性下降和
應力腐蝕裂紋
等缺陷。經焊接後,焊接接頭的
力學性能
一般良好,但當在熱影響區中的
晶界
上有鉻的碳化物時極易生成貧鉻層,而貧鉻層的出現在使用過程
中易產生
晶間腐蝕
。
雙相不銹鋼
的
焊接裂紋
敏感性較低,但在熱影響區內鐵素體含量的增加會使晶間腐蝕敏感性提高,因此可造成耐蝕性降低及低溫韌性惡化等問題。
1.3
鈦及鈦合金與不銹鋼的綜合焊接性
鈦及鈦合金與不銹鋼的
物理
和
化學性能
差異顯著,連接時易在接頭處形成
脆性
相和較大的
內應力
,導致接頭極易開裂,而且在
密度
、比熱、
線膨脹系數
、
導熱系數
等
物理性能
和力
學性能上均有較大差異,必然會降低鈦及鈦合金/鋼連接的
牢固性
,即使在固態連接方法下,由於線膨脹系數差別較大,也會在焊接接頭中引起較大焊接的
殘余應力
,降低接頭性能。鈦
的化學活性強,在高溫下,對氧、氮、氫具有較高的化學親和力,易形成脆性
化合物
,使
強度
顯著提高,而塑性和韌性急劇下降,顯著地增加
脆性斷裂
傾向及裂紋形成。鈦還易與許多其它
金屬
形成
金屬間化合物
,鈦與鐵易形成金屬間化合物TiFe和TiFe
。鈦/鋼焊接時,由於鋼中存在的Ni、Cr、C等
元素也能與Ti形成TiNi、TiNi、TiNi、TiCr、TiC等多種金屬間化合物脆性相,使
焊縫
更脆,性能進一步降低。
『貳』 鈦鋼如何焊接
目前國內有許多稱為鈦鋼首飾,用的材料不是鈦,是不銹鋼,為吸引人稱為鈦鋼,有些甚至稱為鈦合金首飾,其實是不含鈦的不銹鋼首飾。
按照不銹鋼的焊接方法焊就可以了,精確焊接還是釺焊最好的
『叄』 鈦合金怎麼焊接
就用氬極氬弧焊就行,鈦的導熱率不高,焊接過程也不難,和奧氏體不銹鋼焊接很類似。只是鈦合金極易氧化,焊接過程要採取特別的保護措施才行。一般都是通過改造在噴嘴後加多一個氬氣保護的拖罩,如果有單面焊雙面成形要求的背面也要保護。保護效果也可以通過焊接區表面顏色來確認。
如果有條件可以選用帶脈沖的電源,可以比較方便控制熱輸入。
通常需要進行焊後處理,受力固件補強或固溶,耐腐蝕構件表面處理。
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『肆』 鈦合金的焊接方法是什麼
自己的總結,希望對你有用,鈦合金的焊接:
1、焊接方法:以GTAW為主,純鈦焊接的話焊絲版 ERTi-1/2等,鈦合金的話用權鈦合金焊絲。。。
2、焊接清理:鈦焊接過程對坡口表面和附近的污物非常敏感,故焊接前坡口及兩側至少20mm范圍內應使用丙酮清理干凈並在乾燥後焊接。。。
3、氣體保護:鈦材料的焊接用使用99.99%Ar作為保護氣,氣體露點-40度以下;坡口正面與反面都應該使用保護氣,保護拖罩應保證焊縫金屬顏色為銀白色或者金黃色。如果出現蘭色則應加大加長保護氣拖罩。。。
4、焊接電流:一般小電流焊接對焊縫質量最有好處,一般的厚度90-120A為合適,有效率也能保證質量,如果特別薄的材料,需要進一步降低電流。。。
5、鈦焊縫檢驗,肉眼檢測無缺陷後用PT檢測,不得存在氣孔、裂紋等缺陷;依據圖紙要求RT。。。
『伍』 鈦合金怎麼焊接
鈦合金是一種化學性質非常活潑的金屬,在高溫下對氧、氫和氮等氣體具有極大的親和力,特別是在鈦焊接過程中,這種能力伴隨著焊接溫度的升高更為強烈。實踐證明,焊接時如果對鈦合金與氧、氫和氮等氣體的吸收和溶解不加以控制,無疑會給鈦合金焊接接頭的施焊過程帶來了極大的困難。
1)氣孔的產生。鈦及鈦合金焊接時最常見的缺陷是氣孔,主要產生在熔合線附近。氫是形成氣孔的重要原因,在焊接時由於鈦吸收氫的能力很強,而隨著溫度的下降氫的溶解度顯著下降,所以溶解於液態金屬中的氫往往來不及逸出形成氣孔。
2)接頭的脆化問題 。在常溫下,鈦與氧反應生成緻密的氧化膜,從而使其具有高的化學穩定性與耐腐蝕性。在施焊過程中,焊接溫度高達5000~10000℃,鈦及其合金與氧、氫和氮發生快速反應。據試驗,鈦合金在施焊過程中,溫度在300℃以上時能快速吸氫,450℃以上時能快速吸氧,600℃以上時能快速吸氮。而當熔池中侵入這些有害氣體後,焊接接頭的塑性和韌性都會發生明顯的變化,特別是在882℃以上,接頭晶粒嚴重粗大化,冷卻時形成馬氏體組織,使接頭強度、硬度、塑性和韌性下降,過熱傾向嚴重,接頭嚴重脆化。因此,在進行鈦合金焊接時,對熔池、熔滴及高溫區,不管是正面還是反面都應進行全面可靠的氣體保護。這是保證鈦及其合金焊接質量的關鍵。 延遲裂紋的產生 在焊後一段時間內,鈦及其合金的近縫區很容易產生裂紋,這是由氫從高溫熔池向低溫熱影響區的擴散引起的。隨著氫含量的增加,析出的鈦氫化合物增加,熱影響區脆性增大,再加上析出的氫化物體積膨脹時產生的組織應力,導致裂紋的產生。
『陸』 鈦合金怎樣焊接
就用氬極氬弧焊就行,鈦的導熱率不高,焊接過程也不難,和奧氏體不銹鋼焊接很類似。只是鈦合金極易氧化,焊接過程要採取特別的保護措施才行。一般都是通過改造在噴嘴後加多一個氬氣保護的拖罩,如果有單面焊雙面成形要求的背面也要保護。保護效果也可以通過焊接區表面顏色來確認。
如果有條件可以選用帶脈沖的電源,可以比較方便控制熱輸入。
通常需要進行焊後處理,受力固件補強或固溶,耐腐蝕構件表面處理。
『柒』 鈦管怎樣焊接
氬弧焊、埋弧焊、真空電子束焊等。3毫米以下厚度用鎢極氬弧焊,毫米以上用熔化極氬弧焊。氬氣純度不低於99.99%,嚴格控制氬氣中空氣和水蒸氣的含量。焊前進行除油污、除氧化皮、除氧化膜表面處理。
由於鈦及鈦合金的化學活性大,易被氧氣、氮氣、氫氣污染,所以不能採用焊條電弧焊、氧乙炔(或氧丙烷等)氣焊、二氧化碳焊、原子氫焊等方式焊接。
(7)鈦線如何焊接擴展閱讀
鈦為同素異構體,熔點為1720℃,在低於882℃時呈密排六方晶格結構,稱為α鈦;在882℃以上呈體心立方品格結構,稱為β鈦。利用鈦的上述兩種結構的不同特點,添加適當的合金元素,使其相變溫度及相分含量逐漸改變而得到不同組織的鈦合金(titanium alloys)。
室溫下,鈦合金有三種基體組織,鈦合金也就分為以下三類:α合金,(α+β)合金和β合金。中國分別以TA、TC、TB表示。
1、α鈦合金
它是α相固溶體組成的單相合金,不論是在一般溫度下還是在較高的實際應用溫度下,均是α相,組織穩定,耐磨性高於純鈦,抗氧化能力強。在500℃~600℃的溫度下,仍保持其強度和抗蠕變性能,但不能進行熱處理強化,室溫強度不高。
2、β鈦合金
它是β相固溶體組成的單相合金,未熱處理即具有較高的強度,淬火、時效後合金得到進一步強化,室溫強度可達1372~1666MPa;但熱穩定性較差,不宜在高溫下使用。
3、α+β鈦合金
它是雙相合金,具有良好的綜合性能,組織穩定性好,有良好的韌性、塑性和高溫變形性能,能較好地進行熱壓力加工,能進行淬火、時效使合金強化。熱處理後的強度約比退火狀態提高50%~100%;高溫強度高,可在400℃~500℃的溫度下長期工作,其熱穩定性次於α鈦合金。
三種鈦合金中最常用的是α鈦合金和α+β鈦合金;α鈦合金的切削加工性最好,α+β鈦合金次之,β鈦合金最差。α鈦合金代號為TA,β鈦合金代號為TB,α+β鈦合金代號為TC。
鈦合金按用途可分為耐熱合金、高強合金、耐蝕合金(鈦-鉬,鈦-鈀合金等)、低溫合金以及特殊功能合金(鈦-鐵貯氫材料和鈦-鎳記憶合金)等。典型合金的成分和性能見表。
熱處理:鈦合金通過調整熱處理工藝可以獲得不同的相組成和組織。一般認為細小等軸組織具有較好的塑性、熱穩定性和疲勞強度;針狀組織具有較高的持久強度、蠕變強度和斷裂韌性;等軸和針狀混合組織具有較好的綜合性能。
『捌』 鈦如何焊接
採用氬弧焊即可,注意做好氬氣保護工作。真誠回答 若滿意請及時採納
『玖』 鈦合金怎麼焊接方法
鈦合金常規還是氬弧焊接,如果是純鈦系列的選用威歐丁301純鈦系列,如果是鈦合金的話,選用威歐丁301鈦合金系列。