Технология ручной сварки катетера из титанового сплава

Aug 31, 2022

Титановый сплав обладает характеристиками низкой плотности, высокой прочности, коррозионной стойкости и т. д. В качестве нового типа материала трубы из титанового сплава широко используются в аэрокосмической области, а трубопроводы из титанового сплава составляют все большую долю трубопроводов авиационных двигателей. В Кроме того, титановый сплав является очень активным металлом. Он имеет большое сродство к кислороду, водороду, азоту и другим газам при высоких температурах и обладает сильной способностью поглощать и растворять газы, особенно в процессе сварки. Эта способность особенно сильна при повышении температуры сварки. Во время сварки необходимо контролировать поглощение и растворение кислорода, водорода, азота и других газов, чтобы избежать брака продукта, что создает большие трудности при сварке труб из титанового сплава.

Ручная аргонно-дуговая сварка катетера из титанового сплава

Соответствие системам безопасности

1. Свариваемость катетера из титанового сплава

(1) Хрупкость сварных соединений

При комнатной температуре титан вступает в реакцию с кислородом с образованием плотной оксидной пленки, благодаря чему обладает хорошей химической стабильностью и коррозионной стойкостью. При высоких температурах, особенно в процессе сварки, титановые сплавы чрезвычайно быстро реагируют с кислородом, водородом и азотом. Когда вредные газы, такие как кислород, водород и азот, проникают в ванну, пластичность, ударная вязкость и цвет поверхности сварных соединений имеют очевидные изменения, особенно при температуре выше 882°С. Рост зерен в соединении имеет тенденцию быть серьезным, и при его охлаждении образуется мартенситная ткань, что приводит к снижению прочности, твердости, пластичности и ударной вязкости соединения. Склонность к перегреву серьезная, а соединение сильно хрупкое. Поэтому при сварке титановым сплавом следует проводить комплексную и надежную газовую защиту ванны, капель и высокотемпературной зоны, будь то передняя или задняя.

(2) Поры

Поры являются наиболее распространенными дефектами при сварке титана и титановых сплавов, в основном вблизи линии сплавления. Водород является основной причиной образования пор. Во время сварки титан обладает сильной способностью поглощать водород (сильнее при высоких температурах), но его растворимость значительно снижается при понижении температуры, поэтому водород, растворенный в жидком металле, часто собирается вблизи линии плавления, прежде чем он сможет выйти, образуя поры.

(3) Трещины задержки в околошовной зоне

Титановый сплав находится в течение определенного периода времени после сварки. Трещины (трещины замедления) часто склонны к появлению в околошовной зоне. Причиной этого является диффузия водорода из высокотемпературной ванны в низкотемпературную нагретую. зона поражения. По мере увеличения содержания водорода увеличивается количество осажденного TiH2, что увеличивает хрупкость зоны термического влияния в сочетании с напряжением ткани, возникающим при расширении объема осажденного наводороженного тела, что в конечном итоге приводит к трещинам.

рисунок

Предотвратить плохую погоду

Мы должны своевременно обращать внимание на прогноз погоды, и строго запрещается рисковать операциями в суровых погодных условиях, таких как сильный ветер (включая ветер категории 3 и выше), проливной дождь, гром и молния, а также густой туман, и это Рыболовным судам категорически запрещается покидать судно в ночное время.

2. Требования и меры предосторожности при сварке катетеров из титанового сплава

(1) Попытайтесь создать специальный сварочный цех, курение в помещении строго запрещено, окружающая среда поддерживается в чистоте и сухости, а конвекция воздуха строго контролируется.

(2) Сварщики при сварке надевают чистую спецодежду и обезжиренные перчатки, категорически запрещается прикасаться к деталям голыми руками.

(3) Место сварки и поверхность сварочной проволоки следует обезжирить ацетоном.

(4) Использование защитного газа аргона высокой чистоты, чистота не менее 99,99 процента. Поток воздуха, подаваемый во время сварки, должен защищать переднюю и заднюю часть сварного шва в соответствии со значениями, указанными в технологическом регламенте.

(5) Во время процесса сварки поток газообразного аргона в трубе и газообразный аргон в сопле сварочного инструмента должен поддерживаться постоянным, чтобы предотвратить образование выпуклых и вогнутых явлений в сварочной ванне в трубе.

(6) При сварке следует максимально использовать сварку короткой дугой и использовать малую энергию сварочной линии.

(7) Когда стыковая труба расположена для точечной сварки, зазор составляет менее 30 процентов от толщины стенки. Каждый сварной шов должен быть сварен как можно чаще.

(8) Во время сварки сварочный инструмент не должен раскачиваться влево и вправо, а расплавленный конец сварочной проволоки не должен удаляться из газовой камеры. Сварочную горелку нельзя поднимать сразу при возникновении дуги, а подачу воздуха следует отложить на 15-30 с, пока температура не упадет ниже 250 градусов.

рисунок

Усилить обучение технике безопасности

Необходимо повысить осведомленность о безопасности, провести еще одно обучение навыкам безопасности и предупреждение для практикующих специалистов, а также расширить возможности предотвращения аварий и реагирования на чрезвычайные ситуации.

3.Сварочный процесс

1) Очистите перед сваркой.

Образование сварочных дефектов во многом связано с чистотой поверхности свариваемых деталей и сварочной проволоки. Перед сваркой очистите масло, воду, оксидную пленку и другую грязь в пределах 15–20 мм от края соединения трубы. и на поверхности сварочной проволоки. В методе очистки могут использоваться химические методы (травление) или механические средства (чистка щеткой из нержавеющей стали) для удаления поверхностного оксида. Ацетон или спирт также используются для очистки перед сваркой. Очищенные сварочные детали должны быть сварены в течение 24 часов, в противном случае их необходимо снова очистить. После травления сварочной проволоки лучше всего пройти обработку вакуумным дегидрированием и обезжирить ацетоном перед сваркой.

2) Газозащита. При сварке соединений титановых труб, чтобы предотвратить загрязнение сварных соединений вредными газами и элементами при высоких температурах, сварные швы должны быть защищены необходимым газом аргоном, чистота которого составляет не менее 99,99 процентов. .Расход аргона показан в таблице 2-1.

3) Выбор параметров процесса сварки.

(1) Выбор сварочной проволоки. Марка сварочной проволоки с наполнителем должна выбираться в соответствии с основным материалом. Обычно используется принцип однородности с основным материалом. Иногда для повышения пластичности соединения также может быть выбрана сварочная проволока с несколько меньшей степенью легирования, чем у основного материала. Выбор диаметра сварочной проволоки должен основываться на толщине основного материала, как показано на рисунке. в таблице 2-1.

(2) Выбор источника питания и полярности. При сварке титана и титановых сплавов обычно используется ручной источник питания вольфрамовой аргоновой дуги постоянного тока, а метод подключения полярности использует положительное соединение постоянного тока.

(3) Выбор вольфрамового электрода. Диаметр вольфрамового электрода выбирается в соответствии с толщиной стенки трубки из титанового сплава, которая обычно составляет 1. 0-3. конус от 25 до 45 градусов.

(4) Выбор сварочного тока и других параметров.