Svařování titanu - svařování výrobků z titanu a jeho slitin. K rozvoji technologie svařování titanu přispěl americký metalurgický inženýr William John Arbegast, Jr.
Hlavním problémem při svařování titanu je potřeba spolehlivě chránit kov zahřátý nad 400 ° C před vzduchem, protože na jeho povrchu se působením vzduchu vytváří oxidový film. Kov má vysokou chemickou aktivitu s ohledem na kyslík, dusík a vodík, když je zahříván a taven. Vodík v malém množství velmi zhoršuje vlastnosti titanu.
Mezi hlavní metody svařování titanu a jeho slitin patří:
Obloukové svařování titanu se provádí v prostředí plynného argonu nebo v jeho směsích s heliem. Svařování se provádí pod místní ochranou. Plyn prochází tryskou hořáku s tryskami, které zvyšují ochrannou zónu. Na rubovou stranu spoje svařovaných dílů jsou instalovány měděné podkladové pásy s drážkou, po jejichž délce je rovnoměrně přiváděn argon . Při složité konstrukci dílů probíhá svařování s obecnou ochranou ve speciálních komorách s řízenou atmosférou. Komory mohou být komory trysek pro ochranu části svařované sestavy, tvrdé komory vyrobené z kovu nebo měkké komory vyrobené z tkaniny s průhledovými okny a vestavěnými rukavicemi pro ruce svářeče. V komorách jsou umístěny svařované díly, svařovací zařízení a hořák. Pro velké celky se používají velké kovové komory o objemu až 350 m 3 , jsou v nich instalovány svařovací stroje a manipulátory. Z komory je odčerpáván vzduch, je naplněna argonem, svářeči ve skafandrech vstupují do komor přes zámky a provádějí svařování.
Slitiny titanu se pro svou vysokou chemickou aktivitu svařují obloukovým svařováním v inertních plynech s netavitelnou a tavnou elektrodou, svařováním pod tavidlem, elektronovým paprskem, elektrostruskovým a kontaktním svařováním. Roztavený titan je tekutý, jeho šev je dobře formován všemi způsoby svařování.
Obloukové svařování titanových slitin se provádí tavící elektrodou (drát o průměru 1,2 až 2,0 mm) stejnosměrným elektrickým proudem s obrácenou polaritou v režimech, které zajišťují jemný kapkový přenos kovu elektrody. Ochranným prostředím je v tomto případě směs 20% argonu a 80% helia nebo čistého helia. Tím se zvětší šířka švu a sníží se jeho poréznost.
Titanové slitiny lze také svařovat obloukovým svařováním pod bezkyslíkatými fluorovými tavidly suché granulace stupně ANT1, ANTZ pro tloušťku 2,5 ... 8,0 mm a stupně ANT7 pro tlustý kov. Svařování se provádí pomocí elektrodového drátu o průměru 2,0 až 5,0 mm s výčnělkem elektrody 14 - 22 mm na měděné výstelce nebo na tavidle. Struktura svarového kovu je v důsledku modifikačního působení tavidla jemnější než při svařování titanu v inertních plynech.
Praktické uplatnění nachází svařování titanu s ocelí. Při takovém svařování je důležité volit materiály a svařovací režimy, které zabraňují vzniku křehkých fází FeTi a Fe2Ti ve svaru.
Svařování titanu s ocelí se provádí v ochranném plynu argon s wolframovou elektrodou nebo přes mezivložky. Kombinované vložky jsou vyrobeny z tantalu a bronzu. Současně se bronz svařuje s ocelí argonovým obloukem s netavitelnou elektrodou a tantal se svařuje s titanem v komorách s řízenou atmosférou. Používají se také kombinované bronzové a niobové vložky. V tomto případě se svařování provádí wolframovou elektrodou v komoře s řízenou atmosférou.
| Svařování | |
|---|---|
| Terminologie | |
| Elektrický oblouk | |
| tlakové svařování | |
| kontaktní svařování | |
| Jiné druhy svařování | |
| Svařování kovů | |
| Svařování nekovů | |
| Vybavení a vybavení | |
| Profesní organizace | |
| Profesionální edice | |
| Nemoci z povolání | |