용접할 때티타늄 판그리고티타늄 튜브, 모공은 종종 문제가 발생합니다. 기공 형성의 근본 원인은 수소의 영향입니다. 용접 금속의 다공성 형성은 주로 조인트의 피로 강도에 영향을 미칩니다. 수소는 저온 균열 및 기공 형성의 주요 원인입니다. 수소는 3{1}}0도 미만이므로 상 용해도가 매우 작고 상온에서 한계 용해도는 0.002%에 불과합니다. 용접 후 용접부 또는 열영향부가 300도 이하로 냉각되면 과포화 수소가 티타늄 하이드라이드(상)의 형태로 석출됩니다.
부피가 증가하고 입계 응력이 생성됩니다. 이 응력이 발생하면 입계 미세균열이 발생하고 입계 미세균열은 외부 응력의 작용으로 균열로 확장됩니다. 티타늄 플레이트와 티타늄 튜브를 용접할 때 용접 조인트에 뜨거운 균열이 발생할 가능성은 매우 적습니다. 이는 티타늄 판과 티타늄 튜브에 함유된 S, P, C 등의 불순물 함량이 매우 적고, S와 P에 의해 형성되는 저융점 공융이 쉽지 않기 때문이다. 좁은 유효 결정화 온도 범위와 결합 된 입계에 나타납니다. 티타늄 판과 티타늄 튜브의 수축은 응고시 작고 용접 금속은 뜨거운 균열을 생성하지 않습니다. 그러나 티타늄 판과 티타늄 튜브를 용접할 때 열영향부에서 냉간 균열이 발생할 수 있으며, 이는 용접 후 몇 시간 또는 그 이상 경과 후에도 균열이 발생하는 것을 특징으로 하는 지연 균열(delayed cracking)이라고 한다. 용접 과정에서 수소는 고온의 깊은 풀에서 저온의 열영향부로 확산됩니다. 수소 함량의 증가는 이 영역에 침전된 TiH2의 양을 증가시켜 열 영향 영역의 취성을 증가시킵니다. 또한 수소화물 석출물의 부피 팽창으로 인해 큰 조직 응력이 발생하고 수소 원자가 해당 영역의 높은 응력 부분으로 확산 및 응집되어 균열이 형성됩니다.
티타늄 판 및 티타늄 튜브와 같은 재료를 용접할 때 온도가 500~700도보다 높으면 공기 중 산소, 수소 및 질소를 쉽게 흡수하여 용접 품질에 심각한 영향을 미칩니다. 따라서 티타늄 합금을 용접할 때 전체 용융 풀과 고온 부품(400~650도 이상)의 용접 영역을 엄격하게 보호해야 합니다. 이러한 이유로 티타늄 판과 티타늄 튜브를 용접할 때는 특별한 보호 조치를 취해야 합니다. 따라서 아르곤 아크 용접 방법을 채택하고 더 큰 스프레이 크기의 용접 토치를 사용하여 가스 보호 영역의 영역을 확장합니다. 노즐이 용접 이음부 및 이음부 부근의 고온 금속을 보호하기에 충분하지 않은 경우 아르곤 보호 드래그 커버를 추가해야 합니다.
용접 공정 매개 변수를 올바르게 선택하여 용접 표면과 용접 와이어 표면의 산화 스케일, 오일 및 기타 유기 물질을 완전히 제거하십시오. 난류를 방지하고 팽창식 보호 효과에 영향을 미치기 위해 아르곤 가스의 흐름과 유량을 제어합니다. 수동 텅스텐 아르곤 아크 용접 티타늄 합금 용접을 사용하여 균열을 처리하는 것이 가능하며 만족스러운 결과를 얻을 수 있습니다. 사전 용접 준비 및 홈 선택은 다음과 같습니다.
(1) 용접 재료의 선택. 아르곤의 순도는 99.99% 이상, 이슬점은 -40도 이하, 상대 습도는 5% 이하이어야 합니다. 아르곤 실린더의 압력이 0.981 MPa로 떨어지면 중지해야 합니다. 필러 와이어는 일반적으로 균질한 재료로 만들어집니다. 조인트의 가소성을 향상시키기 위해 모재 합금보다 약간 낮은 용접 와이어 TC3을 사용할 수 있습니다. 용접 와이어: TC3이 이 용접에 사용됩니다.
(2) 용접물 및 용접 와이어의 표면 품질은 용접 조인트의 기계적 특성에 큰 영향을 미칩니다. 시험편과 용접 와이어는 용접 전에 산세척할 수 있습니다. 깨끗한 물로 헹구고 건조 후 즉시 용접하십시오. 아세톤, 에탄올, 사염화탄소, 메탄올 등을 사용하여 티타늄 판의 홈과 양면(각각 50mm 이내), 용접 와이어 표면 및 공구 클립이 티타늄 판과 접촉하는 부분을 닦으십시오.
(3) 용접 장비의 선택. 티타늄 플레이트 및 티타늄 튜브 아르곤 아크 용접은 외부 특성이 감소하고 고주파 아크 점화가 있는 DC 아르곤 아크 용접 전원을 사용해야 하며 용접 중 산화 및 오염을 피하기 위해 지연된 가스 전달 시간이 15초 이상이어야 합니다. 따라서 WSM-315 IGBT 인버터 DC 펄스 아르곤 아크 용접기가 사용됩니다.
(4) 홈 형태의 선택. 용접층과 용접금속의 수를 최소화하는 것을 원칙으로 합니다. 용접층의 수가 증가함에 따라 용접부의 축적된 흡입이 증가하여 용접부의 성능에 영향을 미친다. 또한, 티타늄 플레이트와 티타늄 튜브를 용접할 때 용접 풀의 크기가 크기 때문에 용접물에는 70~80도의 V자 홈이 있습니다.
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