『壹』 钛合金和不锈钢怎么焊接
1
钛及
钛合金
/
不锈钢
的焊接性分析
1.1
钛及钛合金的焊接性
钛及钛合金的
化学
活性大,400℃以上时即使在
固态
情况下也极易被空气、水分、
油脂
、
氧化皮
等污染,吸收O、N、H、C等,使
焊接接头
的
塑性
及
冲击韧度
下降,并易引起气孔;其熔点高、热容量小、
热导率
小的特点,使焊接接头易产生过热组织,
晶粒
变得粗大,特别是
β钛合金
,易引起塑性降低;溶解于钛中的氢在320℃时和钛会发生共析转变,析出TiH
,
引起金属塑性和冲击韧度的降低,同时发生
体积
膨胀而引起较大的
应力
,严重时会导致冷裂纹产生;氢在钛中的
溶解度
随温度升高而下降,焊接时沿
熔合线
附近加热温度高,会引起氢
的析出,因此气孔常在熔合线附近形成;钛及钛合金的
弹性模量
相对较小所以焊接残余变形较大,并且焊后变形的矫正也较为困难。
1.2
不锈钢的焊接性
由于不锈钢本身所具有的
特性
,与普碳钢相比不锈钢的焊接及切割有其特殊性,更易在其焊接接头及其热影响区(HAZ)产生各种缺陷。焊接时要特别注意不锈钢的
物理性质
。马
氏体型不锈钢进行焊接时,由于热影响区中被加热到
相变点
以上的区域内发生a-r(M)相变,因此存在
低温脆性
、低温
韧性
恶化、伴随硬化产生的
延展性
下降等问题。一般来讲铁素
体型不锈钢有475℃脆化、700~800℃长时间加热下发生
σ相脆性
、夹杂物和晶粒粗化引起的脆化、低温脆化、
碳化物
析出引起
耐蚀性
下降以及
高合金钢
中易发生的
延迟裂纹
等问题。奥
氏体型不锈钢一般具有良好的
焊接性能
,但其中镍、钼
含量
高的高合金不锈钢进行焊接时易产生
高温
裂纹。另外还易发生σ相脆化,在
铁素体
生成元素的作用下生成的铁素体易引起低
温脆化,以及耐蚀性下降和
应力腐蚀裂纹
等缺陷。经焊接后,焊接接头的
力学性能
一般良好,但当在热影响区中的
晶界
上有铬的碳化物时极易生成贫铬层,而贫铬层的出现在使用过程
中易产生
晶间腐蚀
。
双相不锈钢
的
焊接裂纹
敏感性较低,但在热影响区内铁素体含量的增加会使晶间腐蚀敏感性提高,因此可造成耐蚀性降低及低温韧性恶化等问题。
1.3
钛及钛合金与不锈钢的综合焊接性
钛及钛合金与不锈钢的
物理
和
化学性能
差异显著,连接时易在接头处形成
脆性
相和较大的
内应力
,导致接头极易开裂,而且在
密度
、比热、
线膨胀系数
、
导热系数
等
物理性能
和力
学性能上均有较大差异,必然会降低钛及钛合金/钢连接的
牢固性
,即使在固态连接方法下,由于线膨胀系数差别较大,也会在焊接接头中引起较大焊接的
残余应力
,降低接头性能。钛
的化学活性强,在高温下,对氧、氮、氢具有较高的化学亲和力,易形成脆性
化合物
,使
强度
显著提高,而塑性和韧性急剧下降,显著地增加
脆性断裂
倾向及裂纹形成。钛还易与许多其它
金属
形成
金属间化合物
,钛与铁易形成金属间化合物TiFe和TiFe
。钛/钢焊接时,由于钢中存在的Ni、Cr、C等
元素也能与Ti形成TiNi、TiNi、TiNi、TiCr、TiC等多种金属间化合物脆性相,使
焊缝
更脆,性能进一步降低。
『贰』 钛钢如何焊接
目前国内有许多称为钛钢首饰,用的材料不是钛,是不锈钢,为吸引人称为钛钢,有些甚至称为钛合金首饰,其实是不含钛的不锈钢首饰。
按照不锈钢的焊接方法焊就可以了,精确焊接还是钎焊最好的
『叁』 钛合金怎么焊接
就用氩极氩弧焊就行,钛的导热率不高,焊接过程也不难,和奥氏体不锈钢焊接很类似。只是钛合金极易氧化,焊接过程要采取特别的保护措施才行。一般都是通过改造在喷嘴后加多一个氩气保护的拖罩,如果有单面焊双面成形要求的背面也要保护。保护效果也可以通过焊接区表面颜色来确认。
如果有条件可以选用带脉冲的电源,可以比较方便控制热输入。
通常需要进行焊后处理,受力固件补强或固溶,耐腐蚀构件表面处理。
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『肆』 钛合金的焊接方法是什么
自己的总结,希望对你有用,钛合金的焊接:
1、焊接方法:以GTAW为主,纯钛焊接的话焊丝版 ERTi-1/2等,钛合金的话用权钛合金焊丝。。。
2、焊接清理:钛焊接过程对坡口表面和附近的污物非常敏感,故焊接前坡口及两侧至少20mm范围内应使用丙酮清理干净并在干燥后焊接。。。
3、气体保护:钛材料的焊接用使用99.99%Ar作为保护气,气体露点-40度以下;坡口正面与反面都应该使用保护气,保护拖罩应保证焊缝金属颜色为银白色或者金黄色。如果出现兰色则应加大加长保护气拖罩。。。
4、焊接电流:一般小电流焊接对焊缝质量最有好处,一般的厚度90-120A为合适,有效率也能保证质量,如果特别薄的材料,需要进一步降低电流。。。
5、钛焊缝检验,肉眼检测无缺陷后用PT检测,不得存在气孔、裂纹等缺陷;依据图纸要求RT。。。
『伍』 钛合金怎么焊接
钛合金是一种化学性质非常活泼的金属,在高温下对氧、氢和氮等气体具有极大的亲和力,特别是在钛焊接过程中,这种能力伴随着焊接温度的升高更为强烈。实践证明,焊接时如果对钛合金与氧、氢和氮等气体的吸收和溶解不加以控制,无疑会给钛合金焊接接头的施焊过程带来了极大的困难。
1)气孔的产生。钛及钛合金焊接时最常见的缺陷是气孔,主要产生在熔合线附近。氢是形成气孔的重要原因,在焊接时由于钛吸收氢的能力很强,而随着温度的下降氢的溶解度显著下降,所以溶解于液态金属中的氢往往来不及逸出形成气孔。
2)接头的脆化问题 。在常温下,钛与氧反应生成致密的氧化膜,从而使其具有高的化学稳定性与耐腐蚀性。在施焊过程中,焊接温度高达5000~10000℃,钛及其合金与氧、氢和氮发生快速反应。据试验,钛合金在施焊过程中,温度在300℃以上时能快速吸氢,450℃以上时能快速吸氧,600℃以上时能快速吸氮。而当熔池中侵入这些有害气体后,焊接接头的塑性和韧性都会发生明显的变化,特别是在882℃以上,接头晶粒严重粗大化,冷却时形成马氏体组织,使接头强度、硬度、塑性和韧性下降,过热倾向严重,接头严重脆化。因此,在进行钛合金焊接时,对熔池、熔滴及高温区,不管是正面还是反面都应进行全面可靠的气体保护。这是保证钛及其合金焊接质量的关键。 延迟裂纹的产生 在焊后一段时间内,钛及其合金的近缝区很容易产生裂纹,这是由氢从高温熔池向低温热影响区的扩散引起的。随着氢含量的增加,析出的钛氢化合物增加,热影响区脆性增大,再加上析出的氢化物体积膨胀时产生的组织应力,导致裂纹的产生。
『陆』 钛合金怎样焊接
就用氩极氩弧焊就行,钛的导热率不高,焊接过程也不难,和奥氏体不锈钢焊接很类似。只是钛合金极易氧化,焊接过程要采取特别的保护措施才行。一般都是通过改造在喷嘴后加多一个氩气保护的拖罩,如果有单面焊双面成形要求的背面也要保护。保护效果也可以通过焊接区表面颜色来确认。
如果有条件可以选用带脉冲的电源,可以比较方便控制热输入。
通常需要进行焊后处理,受力固件补强或固溶,耐腐蚀构件表面处理。
『柒』 钛管怎样焊接
氩弧焊、埋弧焊、真空电子束焊等。3毫米以下厚度用钨极氩弧焊,毫米以上用熔化极氩弧焊。氩气纯度不低于99.99%,严格控制氩气中空气和水蒸气的含量。焊前进行除油污、除氧化皮、除氧化膜表面处理。
由于钛及钛合金的化学活性大,易被氧气、氮气、氢气污染,所以不能采用焊条电弧焊、氧乙炔(或氧丙烷等)气焊、二氧化碳焊、原子氢焊等方式焊接。
(7)钛线如何焊接扩展阅读
钛为同素异构体,熔点为1720℃,在低于882℃时呈密排六方晶格结构,称为α钛;在882℃以上呈体心立方品格结构,称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点,添加适当的合金元素,使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金(titanium alloys)。
室温下,钛合金有三种基体组织,钛合金也就分为以下三类:α合金,(α+β)合金和β合金。中国分别以TA、TC、TB表示。
1、α钛合金
它是α相固溶体组成的单相合金,不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下,均是α相,组织稳定,耐磨性高于纯钛,抗氧化能力强。在500℃~600℃的温度下,仍保持其强度和抗蠕变性能,但不能进行热处理强化,室温强度不高。
2、β钛合金
它是β相固溶体组成的单相合金,未热处理即具有较高的强度,淬火、时效后合金得到进一步强化,室温强度可达1372~1666MPa;但热稳定性较差,不宜在高温下使用。
3、α+β钛合金
它是双相合金,具有良好的综合性能,组织稳定性好,有良好的韧性、塑性和高温变形性能,能较好地进行热压力加工,能进行淬火、时效使合金强化。热处理后的强度约比退火状态提高50%~100%;高温强度高,可在400℃~500℃的温度下长期工作,其热稳定性次于α钛合金。
三种钛合金中最常用的是α钛合金和α+β钛合金;α钛合金的切削加工性最好,α+β钛合金次之,β钛合金最差。α钛合金代号为TA,β钛合金代号为TB,α+β钛合金代号为TC。
钛合金按用途可分为耐热合金、高强合金、耐蚀合金(钛-钼,钛-钯合金等)、低温合金以及特殊功能合金(钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金)等。典型合金的成分和性能见表。
热处理:钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度;针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性;等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。
『捌』 钛如何焊接
采用氩弧焊即可,注意做好氩气保护工作。真诚回答 若满意请及时采纳
『玖』 钛合金怎么焊接方法
钛合金常规还是氩弧焊接,如果是纯钛系列的选用威欧丁301纯钛系列,如果是钛合金的话,选用威欧丁301钛合金系列。