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钛管焊接技术

2020-10-17

钛管及钛合金管焊接时,当焊缝含氧、氮量较高时,焊缝或热影响区性能变脆,大约在250度左右钛开始吸收氢,从400℃开始吸收氧,从600度开始吸收氮,而空气种含有大量氮和氧,在较大的焊接应力作用下,会出现冷裂纹。其特征是裂纹产生在焊后数小时甚至更长时间称作延迟裂纹。经研究表明焊接过程中氢的扩散是引起这种裂纹的主要原因。焊接过程中氢由高温深池向较低温的热影响区扩散,氢含量的提高使该区析出TiH2量增加,增大热影响区脆性,另外由于氢化物析出时体积膨胀引起较大的组织应力,再加上氢原子向该区的高应力部位扩散及聚集,以致形成裂纹。防止这种延迟裂纹产生的办法,主要是减少焊接接头氢的来源。

  钛管厂家焊接时,气孔是经常碰到的一个主要问题。形成气孔的根本原因是由于氢影响的结果。防止产生气孔的工艺措施主要有:

  1)在高纯度的氩气保护下进行焊接,氩气纯度不应低于99.99%

  2)彻底清除钛管、钛板和钛板管眼表面上的氧化皮油污等有机物。可以用化学和机械方法清洗。

  3)对熔池施以良好的气体保护,控制好氩气的流量及流速,防止产生紊流现象,影响保护效果。

  4)选择焊接合适的工艺参数、钛管规格,增加深池停留时间使用便于气泡逸出,可有效地减少气孔。


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