鈦盤管及換熱器的焊接性能,具有許多顯著特點(diǎn),這些焊接特點(diǎn)是由于鈦及鈦合金的物理化學(xué)性能決定的。
1、氣體及雜質(zhì)污染對(duì)焊接性能的影響
在常溫下,鈦及鈦合金是比較穩(wěn)定的。但試驗(yàn)結(jié)果表明,在焊接過(guò)程中,液態(tài)熔滴和熔池金屬具有強(qiáng)烈吸收氫、氧、氮的作用,而且在固態(tài)下,這些氣體已與其發(fā)生作用。隨著溫度的升高,鈦及鈦合金吸收氫、氧、氮的能力也隨之明顯上升,大約在250℃左右開始吸收氫,從400℃開始吸收氧,從600℃開始吸收氮,這些氣體被吸收后,將會(huì)直接引起焊接接頭脆化,是影響焊接質(zhì)量的極為重要的因素。
2、焊接接頭裂紋問(wèn)題
鈦及鈦合金焊接時(shí),焊接接頭產(chǎn)生熱裂紋的可能性很小,這是因?yàn)殁伡扳伜辖鹬蠸、P、C等雜質(zhì)含量很少,由S、P形成的低熔點(diǎn)共晶不易出現(xiàn)在晶界上,加之有效結(jié)晶溫度區(qū)間窄小,鈦及鈦合金凝固時(shí)收縮量小,焊縫金屬不會(huì)產(chǎn)生熱裂紋。鈦及鈦合金焊按時(shí),熱影響區(qū)可出現(xiàn)冷裂紋,其特征是裂紋產(chǎn)生在焊后數(shù)小時(shí)甚至更長(zhǎng)時(shí)間,故也被稱作延遲裂紋。經(jīng)研究表明這種裂紋與焊接過(guò)程中氫的擴(kuò)散有關(guān)。焊接過(guò)程中氫由高溫深池向較低溫的熱影響區(qū)擴(kuò)散,氫含量的提高使該區(qū)析出TiH2量增加,增大熱影響區(qū)脆性,另外由于氫化物析出時(shí)體積膨脹引起較大的組織應(yīng)力,再加上氫原子向該區(qū)的高應(yīng)力部位擴(kuò)散及聚集,以致形成裂紋。防止這種延遲裂紋產(chǎn)生的辦法,主要是減少焊接接頭氫的來(lái)源。
3、焊縫中的氣孔問(wèn)題
鈦及鈦合金焊接時(shí),氣孔是經(jīng)常碰到的問(wèn)題。形成氣孔的根本原因是由于氫影響的結(jié)果。焊縫金屬形成氣孔主要影響到接頭的疲勞強(qiáng)度。防止產(chǎn)生氣孔的工藝措施主要有:
1)保護(hù)氣要純,純度應(yīng)不低于99.99%
2)徹底清除焊件表面、焊絲表面上的氧化皮油污等有機(jī)物。
3)對(duì)熔池施以良好的氣體保護(hù),控制好氬氣的流量及流速,防止產(chǎn)生紊流現(xiàn)象,影響保護(hù)效果。
4)正確選擇焊接工藝參數(shù),增加熔池停留時(shí)間以利于氣泡逸出。
baojixgt.com
西工鈦手機(jī)網(wǎng)