Oldukça reaktif bir metal olan titanyum, yüksek sıcaklıklarda oksijen, hidrojen ve azot gibi gazlar için güçlü bir afinite sergiler. Titanyum kaynağı sırasında bu gazların emilimini ve çözülmesini kontrol etmek, kaynak zorluklarını önlemek için çok önemlidir.
Son yıllarda, Çin'deki kaynak uygulamalarında, özellikle boru hattı mühendisliğinde önemli gelişmeler yapılmıştır. Yaygın olarak kullanılan bir yöntem olan titanyum kaynağı, kaynak kalitesinin değerlendirilmesinde hayati bir rol oynayan optimal kaynak dikiş rengini sağlamak için hassas kalite kontrolünü gerektirir. Titanyum kaynak dikiş renginin sezgisel doğası, kaynak kalitesi en önemli ile korelasyonunu incelemeyi sağlar.
I. Titanyum özelliklerinin kaynak üzerindeki etkisi
- Oksijen ve azotun etkisi: Titanyumda oksijen ve azot çözünürleşerek, kafes bozulmasına, artan deformasyon direncine, daha yüksek mukavemete ve sertliğe yol açar, ancak süneklik ve sertliğin azalması. Kaynak dikişlerinde oksijen ve azot varlığı elverişsizdir ve hafifletilmelidir.
- Hidrojenin etkisi: artan hidrojen içeriği, titanyum kaynak metalinin darbe tokluğunu büyük ölçüde azaltır, plastisiteyi biraz düşürür ve hidrojenasyon eklem kırılganlığına neden olabilir.
- Karbonun Etkisi: Oda sıcaklığında, karbon interstisyel formda titanyumda çözülür, plastisiteyi azaltırken mukavemeti arttırır. Aşırı karbon sert ve kırılgan bir tik oluşturabilir ve çatlak oluşumuna yol açabilir. Ulusal standartlar, titanyum ve alaşımlarındaki karbon içeriğinin 0%1'i aşmaması gerektiğini belirtir. Petrol kalıntısı gibi kirleticiler kaynak sırasında karbon içeriğini artırabilir ve kapsamlı temizlik gerektirir.
İi. Titanyum kaynaklanabilirliğinin analizi
Titanyum, düşük termal iletkenliği (0. 041 cal/ derece · cm · s) nedeniyle iyi kaynaklanabilirlik sergiler ve sadece mükemmel akışkanlık ile ark yakma aralığında eritilir. Karbon çeliğine kıyasla düşük termal genleşme katsayısı (8.6 × 10-6/ derece) kaynak kabiliyetini önemli ölçüde artırır.
III. Titanyum kaynak dikiş rengi ile kaynak kalitesi arasındaki ilişki
- Renk Varyasyonu ve Kusur Mekanizması: Titanyum boru kaynağı sırasında, kaynak meşalesinden argon gaz kalkanı erimiş havuzu havadan korur, ancak katılaşmış henüz sıcak kaynak dikişlerini ve yakındaki alanları korumaz. Korunmasız alanlar azot ve oksijeni emmek için güçlü bir afiniteyi korur. Titanyum kaynak dikişlerindeki renk değişiklikleri, düşük kaynak dikiş sünekliğiyle değişen oksidasyon seviyelerini gösterir. Renk ilerlemesi: gümüş-beyaz (oksidasyon yok), altın sarısı (hafif oksidasyon, Tio, titanyum 250 derece civarında hidrojeni emmeye başlar), mavi (Ti2O3, orta oksidasyon), gri (TIO2, şiddetli oksidasyon).
- Kaynak dikiş rengi ile kalite değerlendirmesi: Deneysel kanıtlar, kaynak dikiş rengi derinleştikçe, artan oksidasyon seviyelerini gösteren sertliğin de arttığını göstermektedir. Titanyum kaynaklarındaki artan sertlik, oksijen ve azot gibi yüksek zararlı maddeler olduğunu ve kaynak kalitesini önemli ölçüde tehlikeye attığını düşündürmektedir.
IV. Titanyum kaynağı için temel hususlar
- Yukarıda belirtilen araştırmaya dayanarak, titanyum kaynağı sırasında eleştirel hususlar şunlardır:
- Kaynak kalitesini olumsuz etkileyebilecek hava girişini önlemek için kaynak ve sonrası yüksek sıcaklık alanlarının sıkı korunması. Bu nedenle,% 99,99 saf argon ve arka kalkanların kullanılması esastır.
- Kaynak oluk hazırlığı için mekanik işleme (taşlama yöntemlerinden kaçınma).
- Spot kaynaktan kaçınmak ve yüksek frekanslı ark başlatmayı tercih etmek.
- KAPIM sonrası ısıl işlemden kaçınmak; Gerekirse, ısıl işlem sıcaklığı 650 derecenin altında olmalıdır.
Sonuç olarak, titanyum kaynağındaki kalite kontrolü kaynak dikiş rengini önemli ölçüde etkiler, bu da kaynak kalitesini etkili bir şekilde değerlendirmek için kullanılabilir. Bu karmaşık ilişki, optimal kaynak sonuçları için titiz kaynak uygulamalarının önemini vurgulamaktadır.
