сварка его сплавов в домашних условиях. Дефекты при сварке титана, ГОСТ. Сварка титана в вакууме, современные технологии и их особенности

Титан — по-настоящему удивительный металл, который характеризуется комбинацией легкости, особой прочности и повышенной стойкости к коррозии, а кроме того, этот металл не отторгается тканями человеческого организма. Из него делают детали для кораблей, подводных лодок, самолётов и самые современные протезы. В то же время термообработка титана связана с некоторыми сложностями. Для их преодоления технологами были разработаны специализированные методы сварки непосредственно титана, а также его сплавов.

Особенности

Известно, что температура плавления этого металла варьируется от 1460 до 1830 гр.

Титан отличает повышенная жаростойкость, достигающая 500 градусов и устойчивость к появлению ржавчины.

Титан имеет ряд физико-химических характеристик, которые становятся причиной трудностей при проведении сварки конструкций, выполненных из этого металла. К ним относят:

• низкую теплопроводность;
• при контакте с кислородом из воздуха и уровне нагрева до 400 гр. у металла проявляется склонность к возгоранию;
• под действием углекислого газа начинаются окислительные процессы;
• при нагреве до уровня 600 гр., а также прямом взаимодействии с азотом формируются нитритные соединения;
• при нагреве до отметки 250 гр. металл поглощает водород;
• при нагреве больше уровня в 800 гр. начинается изменение структуры титана, в частности увеличение зернистости.

Таким образом, для титана, а также его сплавов критичным считается повышение температуры за пределы 400 гр. При данном уровне нагрева у него изменяется физико-химическая активность, титан активно реагирует с компонентами газовой смеси атмосферного воздуха, и это оказывает самое неблагоприятное воздействие на качество сварочного шва. В этот момент формируется карбиды, нитриды, а также гидриды и многие другие соединения, ухудшающие прочность сварки.

Таким образом, любое малейшее нарушение технологии и несоблюдение установленных требований зачастую приводит к тому, что сваренные элементы могут отвалиться даже от самого лёгкого удара.

На процесс варки титана и всех его сплавов распространяется утвержденный ГОСТ Р ИСО 5817-2009, этот документ определяет степень качества при соединении самых разных материалов — никеля, стали, а также титана и устанавливает допустимые параметры дефектов готового изделия на выходе.

Способы

Для выполнения сварки обычно используют холодный способ, также сварщики прибегают к технике дугового флюса или плазменно-дуговой технике. Однако самой востребованной в наши дни стала сварка титана при помощи аргона, когда металл плавится в полностью изолированной аргоновой среде. Для варки элементов крупного сечения используют электрошлаковую сварку.

Выбор конкретной технологии в первую очередь определяется характеристиками сплава. Так, состав марки ВТ1-ВТ5 сваривается довольно легко, но он не подлежит последующей закалке. В то время как сплавы, относящиеся к группе ВТ15- ВТ22, подвергаются сварки труднее, они формируют крупнозернистый шов довольно низкой прочности, который требует дополнительной закалки. Все остальные типы титановых сплавов относятся к промежуточной категории, к ним применяют штыковую, точную или роликовую технику сварки.

В общем случае сварка титановых элементов выполняется под действием постоянного электрического тока прямой полярности.

При этом сила тока пропорциональна толщине скрепляемых заготовок, а также размеру поперечного сечения присадочной проволоки и калибру используемых электродов — она может варьироваться от 90 до 200 А. Детали толщиной 2 мм соединяют при подаче тока параметром 90 А, а для заготовок 3-4 мм потребуется ток в 130-140 А, элементы толщиной 10 мм нуждаются в максимальном режиме работы от 160 до 200 А. Обращаем внимание на то, что

при проведении любых работ лучше всего использовать минимальный ток из всех возможных. Напряжение во всех случаях одинаково — от 10 до 15 В.

При работе используют неплавящиеся вольфрамовые электроды. Еще до начала сварочных работ их затачивают под углом 30-40 градусов, при этом, чем больше будет угол заточки, тем будут меньше параметры сплавления.

При интенсивной эксплуатации электрода требуется его повторная заточка сразу же, как он затупится. Лучше всего использовать электроды с содержанием оксида лантана, поскольку их несущая способность намного выше, чем у изделий из вольфрама.

Соответственно, шов будет в меньшей степени загрязнён вольфрамом, будет чище и прочнее.

Любая сварка требует использования присадки, которая представляет собой проволоку особого химического состава. Проволоку отжигают под вакуумом для полного выведения водорода, который зачастую имеется в сплаве. Кроме того, необходимо защитить материал от окислов. Подготовленную проволоку до начала работ можно хранить в герметично закрытых емкостях не больше 5 суток. При сваривании металла толщиной менее 1,5 мм проволоку использовать необязательно — такой шов будет более прочным даже без присадки.

Технология и режимы сварки

Для формирования долговечного, надежного шва надо специальным образом подготовить свариваемые поверхности. Для начала следует снять оксидную пленку – для этого заготовку следует тщательно очистить от загрязнений и обезжирить с обеих сторон на удалении не менее 20 см от линии будущего шва. Выполнять эти манипуляции нужно в защитных перчатках и кузнечном фартуке, в противном случае потожировые пятна попадут с рук и одежды на свариваемые поверхности, и это ухудшит качество работ.

После этого элементы обрабатывают протравкой, для этого смешивают 35 частей соляной кислоты, 65 частей обычной воды и 50 г натрия фторида.

Раствор прогревают до 60 градусов и обрабатывают поверхности около 10-15 минут.

После этого приходит очередь механической обработки, которая сводится к шлифовке поверхности наждаком No12 и металлизированными щетками, это помогает полностью удалить все трещины.

Аналогичным образом обрабатывают сварочный пруток — лишь после этого можно переходить непосредственно к привариванию титановых сплавов.

В ходе проведения сварочных работ обычно выдерживается постоянная скорость движения электронов, тем самым достигается непрерывность подачи присадки. На этом этапе нужно задать такой режим работы, при котором скорость электрода составляет примерно 2-2,5 мм в секунду. Очень важно придерживаться точности движений, свести к минимуму уводы электродов в сторону и их колебания — в процессе работы электрод должен прикасаться к шву по направлению снизу вверх так, чтобы сварка выполнялась «вперед углом» исключались поддувы.

В ходе сварочного процесса, а также примерно в течение 50-60 секунд после выключения горелки нужно продолжать подачу защитного газа на шов до тех пор, пока температура нагрева шва не опустится до отметки ниже 400 гр.

Режим работы необходимо задать таким образом, чтобы газ аргон в месте сварочных работ расходовался со скоростью 58 л/мин, а на внутренней стороне сварочного шва — 2 л/мин.

Чтобы варить титановые трубы, потребуется герметизация их концов, для этого используется инертный газ, обычно аргон либо гелий, его закачивают внутрь через специальный насос.

При отсутствии специализированного сварочного аппарата в домашних условиях приварить трубы из этого металла не представляется возможным. Единственно доступной технологией является стыковая конденсаторная сварка заготовок из металла марки BT1-ВТ2, диаметр поперечного сечения которой не превышает 20-23 мм с толщиной стенок не больше 1,5 мм. Такие элементы можно приваривать друг к другу исключительно в огнезащитной газовой среде и только конденсаторным методом при повышенном заряде, напряжение которого установлено на отметке 850- 2100 B.

Контроль качества

Сформированный в результате сварки шов должен обязательно иметь серебристый оттенок. Не допускается наличие трещин и пор. Желтый цвет шва свидетельствует об умеренном качестве сварки, такой уровень качества считается удовлетворительным. В то время как все остальные цвета — коричневый, ярко-золотистый, сероватый, фиолетовый, синий или даже голубой прямо указывает на то, что технология работ было грубо нарушена, а материал шва включает недопустимые примеси, которые образовались при контакте атмосферного воздуха с раскалённым титаном.

Подобное соединение будет непрочным и при минимальном давлении разрушится.

Деформации также связаны с тем, что титан имеет родство с кислородом. При прогреве до 500 гр. в сплаве начинается бурное взаимодействие этого металла с азотом из воздуха и начинается образование нитритов — всё это повышает прочность сварки, но в то же время, утрачивается её пластичность, шов становится хрупким и покрывается трещинами.

Одним из самых распространенных сварочных дефектов при работе с титаном становится повышенная пористость шва, она является результатом поглощения шовным покрытием водорода, попавшего в сварочную ванну. Во избежание такого дефекта необходимо перед началом сварочных работы основательно почистить и обезжирить все поверхности и обеспечить эффективную защиту самой сварочной ванны, а также остывающего титана от попадания атмосферного воздуха.

Часто встречается образование активного слоя, который от шва начинает переходить к сплошному металлу соединенных деталей. Чтобы избежать такого неприятного явления, необходимо поддерживать вокруг рабочей зоны газовое облако вплоть до момента, когда шов остынет до температуры 400 градусов.

О том, как выглядит сварка титана, смотрите далее.

Сварка титана аргоном: технология

Автор admin На чтение 3 мин. Просмотров 637 Опубликовано 13.06.2014

Титан – металл, который отличается очень высокой прочностью, стойкостью к внешним воздействиям и малым весом, что служит причиной огромного спроса на него в машино- и кораблестроении, строительстве и авиации. Но при этом, одной из основных проблем, с которой сталкиваются специалисты, стало то, что титан очень сложен в обработке: в нагретом до 400 С и более состоянии он начинает разрушаться под воздействием атмосферного водяного пара, азота и кислорода.

Именно поэтому процесс сварки титана требует соблюдения особых технических условий, в частности использования защитных сред, которые не допустят взаимодействия металла с внешней средой.

Сварка титана аргоном

Аргонная сварка титана – технология, которая пользуется у специалистов огромной популярностью. Она позволяет выполнять достаточно тонкие операции по обработке металла, так как не требует использования флюсов, электродов.

Этот способ относится к чистым и высококачественным видам сварки, который позволяет получить отличный результат при работе с материалами, которые не поддаются обработке при применении традиционных технологий.

Аргоновая сварка универсальна: с её помощью становится возможной, как работа с крупногабаритными конструкциями, так и с мелкими металлическими деталями при неизменно высоком качестве и надёжности полученного шва. Кроме того, технология сварки титана аргоном предусматривает возможность работы от малых токов, что позволяет работать с материалами толщиной от 0,5 мм. С применением аргона также можно восстанавливать детали, которые утратили свой первоначальный объём.

Технология аргонной сварки титана

Сварка титана аргоном – процесс, который включает в себя множество тонкостей и особенностей, требующие участия профессионалов.

Сама технология заключается в строго определённой последовательности операций:

• На подготовительном этапе требуется удалить с поверхности металла оксидную плёнку, а также зачистить все кромки детали методом газокислородной или плазменной резки.
• Проводится обработка детали раствором фтора и соляной кислотой при постоянно поддерживаемой температуре на уровне 60 град С.

Для того, чтобы устранить вероятность взаимодействия расплавленного титана с атмосферным воздухом (азотом, водяным паром, кислородом, водородом), необходимо организовать защиту рабочей зоны с наружной и тыльной стороны детали.

С этой целью можно использовать медные или стальные прокладки, которые будут достаточно плотно прижаты к сварочному шву. Также можно применять специальные насадки с отверстиями или защитные козырьки.

Сама аргонная сварка титана производится на постоянном токе с использованием специального токопроводящего устройства – горелки, оснащённой керамическим соплом, в которой размещается вольфрамовый электрод. При контакте с электрической дугой кромка металла расплавляется, образуя ванну с температурой 4-6 000 С.

Жидкий титан под давлением дуги оттесняется, и она горит в образованном углублении, вследствие чего проплавляющая способность значительно повышается.
Нагнетаемый аргон образует надёжную защиту внутренней и внешней поверхности рабочей зоны от воздействия водорода, азота, кислорода.

В процессе сварки используется присадочная проволока в случае, когда свариваемый материал имеет толщину превышающую 1,5 мм. При меньшей толщине работы проводятся без присадки и без зазора встык. Материал толщиной более 10-15 мм варятся погруженной дугой в один приём.

В результате получается цельный ровный шов, который не требует зачистки от шлаков. Качественный сварной шов обладает очень высокой герметичностью, долговечностью и прочностью.

Аргонодуговая сварка титана и его сплавов – Осварке.Нет

Ручная аргонодуговая сварка титана вольфрамовым электродом в среде инертных защитных газов является предпочтительным метод соединения данного металла. Использование этого способа позволяет обеспечить достаточный уровень защиты зоны сварки, по сравнению с другими методами термической сварки.

Технологические особенности сварки титана и некоторых его сплавов

Марка металла	Свариваемость	Технологические особенности сварки
ВТ1-00, ВТ1-0, ОТ4-0, ОТ4-1	Хорошая	Тщательная зачистка кромок деталей. Выбор режимов с минимальной погонной энергией. Электродная проволока ВТ1-00св, ВТ2, ВТ2В, ВТ20-1св, ВТ20-2св
ОТ4, ВТ5, ВТ5-1	Удовлетворительная
ВТ6, ВТ3-1, ВТ9, ВТ14, ВТ16, ВТ20	Ограниченная	Сварка на мягких режимах с высокой скоростью охлаждения. Электродная проволока ВТ15, СПТ-2, СП-15
ВТ22		Сварка с последующей термообработкой. Электродная проволока ВТ6св, ВТ20-1св, ВТ20-2св, СПТ-2
ПТ-7М, ПТ-3В, ПТ-1M	Хорошая	Режимы с высокой скоростью охлаждения. Электродная проволока ВТ1-00св, СПТ-2, СП-15

 

Трудности при сварке

Титан проявляет высокую химическую активность с атмосферными газами при высокой температуре и особенно в жидком состоянии. Поэтому при сварке титана возникает потребность в газовой защите не только сварочной дуги и ванны, а и остывающих участков основного металла пока их температура не будет ниже 250-300 градусов. Требуется также защита обратной стороны сварочного соединения.

Нагретые до высокой температуры (не расплавленные) участки металла склонны к росту зерен металла. Поэтому для сварки необходимо использовать режимы обеспечивающие минимальный нагрев околошовной зоны.

Сварные соединения из титана склонны к образованию пор и холодных трещин при наличии в зоне сварки вредных газовых примесей и водорода. Для противодействия этому тщательно очищают сварочные материалы и кромки деталей.

Сила поверхностного натяжения титана в точке плавления выше в 1,5 раз, чем алюминия. Это позволяет выполнять сварку на весу. Однако жидкий титан обладает низкой вязкостью и если не соблюдать правила сборки конструкции могут возникнуть прожоги.

Газовая защита

Существует три варианта газовой защиты которые используют при сварке титана и его сплавов:

• струйная – с задействованием специальных приспособлений;
• местная – в герметичных камерах малого объема;
• общая – в камерах с контролируемой атмосферой (УБС-1, ВКС-1, ВУАС-1).

Рис. 1. Газовая защита нагретых участков

При аргонодуговой сварке титана вольфрамовым электродом следует применять горелки с большим газовым соплом. Это позволяет создать широкий радиус защиты. Поток защитного газа должен быть ламинарным, что достигается газовыми линзами, которые устанавливаются изнутри сопла. В случае когда сопло горелки не гарантирует надежной газовой защиты, его дополняют специальной насадкой, коробом или другими приспособлениями. Расход газа зависит от режимов сварки и устанавливается в диапазоне 8-20 л/мин.

Дополнительные защитные устройства изготавливают из нержавеющих сталей. Внутри имеются рассекатели и газовые линзы. Насадка прикрепляется к газовой горелке для защиты кристаллизующейся части шва. Ширина насадки от 40-50 мм, длина от 60-120 мм в зависимости от режима сварки. Для сварки труб применяют местные или малогабаритные защитные камеры.

Рис. 2. Защита шва трубопровода

Получаемое качество сварного шва при сварке титана определить достаточно легко. Для этого достаточно посмотреть на цвет металла сварного шва. Серебристая и соломенного цвета поверхность — хорошее качество сварного соединения. Желто-голубой — нарушение защиты, но в отдельных случаях такие швы допускаются. Темно-синие швы или синевато-серые с пятнами серого налета характеризуются низким качеством сварочного шва.

Подготовка и сборка сварочных соединений под аргонодуговую сварку такие же как для механизированной сварки титана.

Выбор параметров режима сварки

Сварку титана выполняют на постоянном токе прямой полярности. Используют непрерывную дугу и импульсно-дуговую сварку. Используют аргон высшего сорта или гелий высокой частоты. Часто для защиты зоны сварки используют газовые смеси аргона и гелия высокой чистоты. Сила тока зависит от толщины свариваемого соединения и выбранного диаметра вольфрамового электрода. Сварку титана рекомендуют вести в отдельных помещениях без сквозняков со скоростью движения воздуха не более 0,5 м/с. Температура воздуха в помещениях где выполняется сварка не ниже + 15 °C.

Ориентировочные режимы сварки титановых сплавов

Техника аргонодуговой сварки титана

Аргонодуговую сварку титана выполняют в нижнем положении. Во время сварки колебательные движения не выполняют. Сварка короткой дугой, углом вперед. Присадочный пруток подается непрерывно, а угол между ним и горелкой около 90°. Присадочный пруток выбирают того же химического состава, что и основной металл.

Тонколистовые детали до 2,5 мм сваривают без разделки кромок. Детали более толстые сваривают с разделкой кромок и использованием присадки.

Значительные улучшения при сварке деталей толщиной 0,5-2,0 мм можно получить при сварке импульсной дугой. При помощи импульсно-дуговой сварки достигается минимальный нагрев околошовной зоны.

Окончание сварки или случайный обрыв дуги должен происходить с последующей подачей аргона пока металл шва не остынет до 250-300 °C.

 

Сварка титана и его сплавов

Титан – высокопрочный материал, сохраняющий устойчивость к коррозии в том числе в агрессивных средах. Прочность чистого титана находится в пределах от 267 до 337 МПа. Сплавы, особенно с алюминием, ванадием, хромом, оловом и другими отличаются более высоким коэффициентом прочности – до 1400 МПа. Но при этом сплавы достаточно пластичны, благодаря чему они востребованы в судостроении, машиностроении, химической отрасли, авиа- и приборостроении, в ракетной промышленности, у которых сварка титана является неотъемлемой частью производства.

Содержание статьи

Сварка титана – возникающие сложности и пути их преодоления

Элемент обладает высокой химической активностью, что является основной причиной сложностей, возникающих при сварке титана и его сплавов. При нагревании и находясь в расплавленном состоянии металл активно реагирует с такими элементами, как азот, водород, кислород. Взаимодействие с кислородом, которое начинается уже при комнатной температуре, приводит к образованию на поверхности титана альфинированного слоя – прочной корки, которая защищает поверхность от ее дальнейшего окисления. А реакция нагретого металла с кислородом приводит к образованию окислов, которые также очень прочные и непластичные. Причем в зависимости от степени окисления такая оксидная пленка имеет различный оттенок цвета – от желто-золотистого и до темно-фиолетового, постепенно переходящего в белый. По расцветке можно определить качество защиты околошовной зоны при сварке титановой трубы.

Взаимодействие с азотом (реакция наступает при нагреве материала до 500 градусов) также приводит к снижению качественных характеристик изделий – повышается прочность, но при этом снижается пластичность. Поэтому перед тем, как сваривать титановые заготовки, поверхность металла нужно очистить от альфинированного слоя и азота, чтобы их частички не попадали в область сварного шва, поскольку из-за этого могут образоваться холодные трещины.

Также негативно влияет на качество титана и водород. Уже при 200-400 градусах они вступают в реакцию, в результате чего металл воспламеняется. Даже при снижении температуры сохранившиеся в изделии гидриды становятся причиной растрескивания титановой трубы, образования пор и холодных трещин. Причем они могут образоваться даже спустя длительный промежуток времени после сваривания.

Чтобы избежать насыщения титана газами, его необходимо защитить. На практике применяются специальные прокладки, изготовленные из металла или флюса, а также газовые подушки. Для защиты применяются местные камеры-насадки, закрывающие непосредственно как зону сварки, так и свариваемый узел. Максимальной защиты можно добиться, поместив в насадки сетчато-пористый материал. Он обеспечит ламинарный поток инертного газа. Также необходимо защитить обратную сторону шва при помощи подкладок или специальных насадок.

 

При работе на воздухе, чтобы расширить зону защиты, подача инертного газа производится из сопел, оборудованных насадками длиной до 50 см, дополнительно подается газ через специальные подкладки, установленные с обратной стороны сварного шва. Кроме того, весь свариваемый узел можно поместить внутрь герметичной камеры.

Способы сварки титана и сплавов

Для сварки титана используется несколько основных методов. Это дуговая, контактная, электрошлаковая, электронно-лучевая сварка. Они отличаются материалом изготовления используемых электродов, структурой образующихся соединений и толщиной изделий, которые свариваются между собой.

При любом из способов сварки титана используются присадки из схожего по составу материала – в частности, проволока ВТ1-00. Подготовка кромок титановой заготовки производится механическим способом, а их поверхность и поверхность проволоки и прилегающего металла зачищается травлением или также механически.

Дуговой метод сварки

При дуговой сварке титановых сплавов используются вольфрамовые электроды двух типов: неплавящиеся иттрированные и лантанированные. А если выполняется сварка титана полуавтоматом или автоматическим аппаратом, применяются плавящиеся электроды.

Самый популярный тип – сварка аргоном титана автоматическими установками на воздухе. В этом случае применяется любой плавящийся электрод (чугунный, алюминиевый, медный), на сварочную горелку устанавливается насадка, которая защищает участки металла, нагретые до 250-300 градусов, от воздуха.

Сварка аргоном титана, если толщина изделий не более 1,5 мм, производится встык, и без подачи присадочной проволоки. Более толстые детали сваривают с подачей прутка. Предварительно с проволоки, с кромок заготовки и прилегающего металла нужно удалить альфинированный слой.

Если производится сварка титана полуавтоматом вручную, ее необходимо выполнять на короткой дуге, поддерживая между электродом и присадкой прямой угол. По завершении сварки титана полуавтоматом нельзя прекращать подачу аргона до снижения температуры металл ниже 400 градусов.

Чтобы повысить эффективность сварки титановой трубы плавящимся электродом в присутствии инертных газов, проволоку перед началом работы подогревают проходящим током, а также используют импульсно-дуговую сварку. Тем самым, при сварке титана полуавтоматом сокращение погонной энергии вдвое ведет к увеличению ее производительности также вдвое. А чтобы меньше расходовать дорогостоящие материалы, сварку осуществляют в щелевую разделку.

Электрошлаковый метод

Электрошлаковая сварка подразумевает использование электродов для сварки пластинчатого типа, изготовленных из того же материала, что и свариваемый металл. Толщина титановых электродов должна составлять 8 – 12 мм, а ширина зазора должна равняться толщине заготовки. Защиту от перегрева обеспечивает аргон. В результате прочность сварного шва оказывается высокой, поскольку полученные соединения обладают характеристиками, схожими с исходным материалом. Подобный метод, когда используются титановые электроды, эффективен при работе с деталями толщиной от 40 мм.

Электронно-лучевой способ

Лучевая сварка отличается тем, что сварной шов в результате обладает мелкозернистой структурой. Также такой вариант сварки титановой трубы позволяет обеспечить надежную защиту металлических поверхностей от газов. Данный способ используется при сварке титановых труб, толщина которых не превышает 160 мм.

Чтобы исключить образование пор и разрывов в соединении, сварка титана с заготовками из других металлов осуществляется при горизонтальном расположении луча.

Сварка титана и его сплавов со стальными заготовками – особенности процесса

Сварка титана со сталью помогает снизить вес конечных материалов. Это находит свое применение при проектировании сооружений различных типов. Однако из-за существенных различий в свойствах материалов сложно добиться высокопрочных соединений, отличающихся долговечностью. Разработки в этом направлении ведутся и сейчас. Наибольшие сложности возникают при необходимости сваривания титана с нержавейкой.

 

В настоящее время используются такие методы сварки со сталью, как:

• Сварка взрывом. В этом случае используются промежуточные прокладки из таких металлов, как медь (Cu), никель (Ni), серебро (Ag) либо сплавы тугоплавких металлов.
• Диффузионный метод сварки. Таким способом производится в том числе соединение титана с нержавейкой. В результате соединения получаются очень прочными, за исключением зоны шва, где их прочность будет ниже, чем у исходных заготовок.
• Клинопрессовая сварка титановой трубы. Таким способом удается получить достаточно качественное соединение.
• Контактный и ультразвуковой способы сварки.

Из всех способов, которые используются при сваривании заготовок, наиболее востребованной является технология сварки титана методом плавления – аргонодуговая.

Таким образом, существует ряд методов соединения титановых изделий, в том числе широко используется сварка титана полуавтоматом. Зная особенности сварки титана и его сплавов, можно добиться нужного результата.

[Всего: 2   Средний:  1/5]

технология лазерной и аргонодуговой со сталью и нержавейкой, проволока

Автор admin На чтение 4 мин. Просмотров 682 Опубликовано 30.06.2014

Титан представляет собой лёгкий металл серебристо-белого цвета, который отличается высокой прочностью и отличной пластичности, жаропрочностью на уровне 600-700 ˚С, а также высокой стойкостью к воздействию агрессивных сред и коррозионным процессам.

Основными сферами применения титановых сплавов стали:

• Машиностроение и авиация.
• Производство оборудования, предназначенного для работы с ядерным топливом.
• Криогенные установки.
• Агрегаты химической промышленности.
• Судостроение (речное и морское).

Сварка титана и его сплавов неизменно связана с определёнными химическими и физическими особенностями материалов.

Основной проблемой в этой связи становится то, что сварной шов при использовании традиционных технологий будет склонен к медленному разрушению путём образования трещин из-за высокого содержания водорода, причём явление усиливается при повышении концентрации таких веществ как кислород или азот.

Сварка титана: методы борьбы с трещинообразованием

1. Соблюдение всех технологических процедур, предусмотренных нормативными документами, для того чтобы предотвратить попадание в зону ведения сварки вредных газов или паров воды. С этой целью предусмотрено выполнение тщательной подготовки рабочего поля, качественная зачистка детали и сварочного материала, а также обеспечивается качественная защита металла.
2. Проведение процедуры снятия с заготовки остаточного сварочного напряжения.
3. Для максимального снижения эффекта трещинообразования рекомендуется с (α + β)-сплавами работать в сравнительно мягком режиме (при скорости охлаждения поверхности 10-20 ˚С/с), в то время как α- и псевдo α-сплавы – в жёстком.
4. В присадочном и основном свариваемом материале необходимо снизить процентное содержание газов: водорода до уровня менее 0,008%, азота – менее 0,04%, а кислорода – менее 0,1-0,12.
5. Защита металла от насыщения газами.

Особенности и технология сварки титана

Основными способами сварки титана, получившими наибольшее распространение стали:

• Контрактная сварка.
• Дуговая сварка в инертных газах с использованием плавящегося или неплавящегося электрода.
• Электроннолучевая технология.
• Электрошлаковая сварка.

Аргонодуговая сварка титана

Чаще всего в качестве инертного газа используется аргон высшего сорта (реже гелий или его смесь с аргоном).

При этом свариваемые детали для защиты металла от насыщения газами могут быть:

• Помещены в герметичный бокс с контролируемыми параметрами среды (такая сварка титана используется только для особо ответственных деталей и соединений).
• В воздухе, но с использованием специализированных камер, которые защищают зону выполнения работ (с обратной стороны детали в процессе работ подаётся защитный газ).
• На воздухе одновременно с подачей через специальные удлиненные насадки из сопел инертного газа, что позволяет обеспечить достаточную площадь защитной зоны, одновременно с подачей газа на обратную сторону свариваемой детали.

В качестве присадки используется проволока для сварки титана (она необходима при работе с деталями толщиной от 1,5 мм). При этом альфированный насыщенный кислородом слой обязательно необходимо счистить и с основного металла и с присадочного материала. Кроме того, проволока подвергается четырёхчасовому вакуумному обжигу при температуре 900-1000 ˚С.

Сваривать с применением этой методики можно детали толщиной до 15 мм на постоянном токе при прямой полярности.

Сварка титана со сталью

Соединение стальных и титановых сварных конструкций позволяет существенно снизить вес изделий, что часто имеет принципиально важное значение при проектировании. Но в то же время эти материалы существенно отличаются по своим химическим свойствам и физическим особенностям, поэтому в последние годы ведутся всё более интенсивные разработки технологий и методик ведения сварочных работ для получения соединений высокой надёжности и долговечности. Особенно много сложностей при необходимости выполнения сварки титана с нержавейкой.

Наиболее часто используется:

• Сварка титана взрывом с использованием промежуточных прокладок из никеля, серебра, меди, ванадия, сплавов тугоплавких металлов.
• Диффузионная сварка, позволяющая получить механически прочные соединения, но прочность в зоне шва будет всё же ниже, в сравнении с основным материалом.
• Клинопрессовая сварка в аргоне с прокладкой из меди или алюминия обеспечивает соединение высокого качества.
• Ультразвуковая и контактная сварка (лучшие результаты могут быть получены при использовании в качестве материала для прослойки серебра и ниобия соответственно).
• Сварка плавлением получила наибольшее распространение (в частности широко используется аргонодуговая и электроннолучевая сварка титана).

Лазерная сварка титана

Множество проблемных моментов, связанных с процессом сварки титановых сплавов, можно решить с использованием концентрированных источников энергии – лазерных лучей. При этом для получения качественного сварочного соединения необходимо проведение тщательной подготовки кромок свариваемых элементов обработкой методом фрезеровки или точения.

Для того чтобы удалить газонасыщенную плёнку с поверхности – пескоструйную обработку с дальнейшим травлением химическими веществами, осветлением поверхности и её промывкой. При строгом соблюдении допустимых параметров зазора между кромками будет обеспечено формирование шва высокого качества.

аргонодуговая сварка с использованием титановых сварочных стержней

Описание продукта

аргонодуговая сварка с использованием титановых сварочных стержней

наименование продукта	аргонодуговая сварка с использованием титановых сварочных стержней
стандарт	AWS A5.16
Применение	промышленное
Класс	erti-1 erti-2 erti-3 erti-4 erti-5 erti7 erti-9 erti-12
Размер	Диаметр 1.0 мм 1,2 мм 1,6 мм 2,0 мм 2,4 мм 2,5 мм 3,2 мм 4,0 мм 4,8 мм 5 мм
Форма предложения	прямая длина — обычно 36 дюймов (915 мм). Другая длина согласована с покупателем
Поверхность	кислотная очистка
MOQ	1 кг для готовой продукции в сотке
Производительность	1000 кг / месяц
Срок поставки	в течение 48 часов для готового товара 15-20 рабочих дней для большого количества изготовить на заказ
Примечания	Доступны другие сорта: ЭРТИ-1 ЭРТИ-2 ЭРТИ-3 ЭРТИ-4 ЭРТИ-5 ЭРТИ-7 ЭРТИ-9 ЭРТИ-12 ЭРТИ-5ЭЛИ и др. UNS R50100, R50120, R50125, R50130, R56400, R56320, R56321, R53401, R54408 и т. Д. Свяжитесь с нами, если вам нужны другие титановые электроды для сварки.

Сертификаты

Сертификаты: Компания и MTC

Упаковка и доставка

Упаковка и доставка

Титановая проволока будет хорошо упакована в деревянный ящик и отправлена ​​на экспорт доставим покупателям по всему миру.

Условия доставки:

• Воздушным транспортом
• Морским транспортом
• Экспресс от двери до двери (DHL FedEx TNT UPS EMS и т. Д.)

FAQ

FAQ Q: Почему выбирают США?
A: Мы являемся профессиональным производителем и имеем многолетний опыт производства и управления.

Q: Можете ли вы сделать продукт с моим дизайном?
A: Да, мы можем, мы предоставляем индивидуальные услуги.Вы можете отправить нам все детали того, что вам нужно, и мы предоставим подробное предложение.

Q: Какой срок оплаты и доставки?
A: Оплата <= 1000 USD, 100% предоплата. Оплата> = 1000 долларов США, 30% T / T заранее, баланс перед отправкой. Как правило, это 5-7 дней, если товар есть на складе, или 15-20 дней, если товара нет на складе, это согласно количество.

Q: Есть ли у вас послепродажное обслуживание?
A: Конечно, вы можете связаться с нами в любое время.Мы обещаем, что все наши продукты соответствуют требованиям. Если вы обнаружите, что какие-либо продукты не соответствуют требованиям и не соответствуют вашим требованиям, свяжитесь с нами в любое время.

.

Лучшие баллоны для резервуаров для аргонной сварки Budget и Pro

Аргон — химический элемент, один из благородных газов и третий по распространенности газ на Земле. Вообще говоря, этот элемент не опасен для использования в качестве инертного защитного газа, поскольку он горючий и нетоксичный. Кроме того, он не имеет запаха и полностью бесцветен.

Однако есть некоторые проблемы с безопасностью, поскольку аргон поступает в сжатые резервуары, и вы всегда должны соблюдать надлежащие правила техники безопасности при подключении, хранении и перемещении этих баллонов.Этот элемент на 38% плотнее воздуха, и, если вы обычно выполняете сварку в закрытых рабочих помещениях, вам следует принять меры для обеспечения соответствующей вентиляции.

Описание сварочных цилиндров

Для газовой и дуговой сварки требуется подача сжатого газа для защиты расплавленной сварочной ванны и предотвращения окисления, примесей и образования пузырьков воздуха.

Необходимый газ зависит от технологического процесса. Например, для газокислородной сварки вам потребуется ацетилен, пропан, пропилен и природный газ, для сварки MIG вам потребуется CO2, аргон, гелий или их смесь, а для сварки TIG вам понадобится аргон.

Газ содержится в металлических баллонах или резервуарах с давлением выше атмосферного. Типичный резервуар имеет удлиненную форму и стоит вертикально на плоском дне.

Тип баллона зависит от его объема, веса, размера и газа, который в нем содержится. В первую очередь мы сосредоточимся на категории цилиндров с аргоном (Ar).

, установленным на верхней части цилиндра представляет собой клапан и соединение остановки (как правило, CGA-580) для обеспечения совместимости с регуляторами и шлангов.

Различные типы сварки, для которых требуется резервуар для аргонной сварки

Аргон обычно используется в процессах сварки MIG или TIG для создания инертного экрана, свободного от кислорода и азота.Этот газ подходит для обработки цветных металлов, таких как медь, алюминий и магний, и уменьшает накопление пыли и брызг.

В зависимости от типа и толщины металла аргон можно смешивать с водородом, CO2, гелием или кислородом для улучшения качества сварки. Как правило, смесь 75–25 Ar – CO2 более эффективна для процессов MIG, особенно при сварке мягких сталей. 100% аргон больше подходит для сварки TIG.

Для систем

Micro TIG требуется газ Ar, чтобы обеспечить стабильную дугу, необходимую для точной и высококачественной сварки.Настольные и автоматизированные системы лазерной сварки обычно также оснащены аргоновыми соплами и управляемыми компьютером клапанами, чтобы обеспечить лазеру инертный экран.

Поскольку аргон необходим для тщательной и высококачественной работы, системы сопротивления обычно используют его для тонкой или микроточечной сварки. Этот процесс в жидком состоянии используется в нескольких приложениях, включая производство электрических элементов, медицинских устройств и автомобильных компонентов.

Какой тип газообразного аргона я буду получать?

При покупке у надежных поставщиков вы можете рассчитывать на получение Ar 4.6, имеющий чистоту 99,996%. Эта чистота также подходит для всех процессов TIG, чтобы предотвратить воздействие на расплавленную сварочную ванну кислорода, азота и водорода в атмосфере, что может привести к пористости и разбрызгиванию.

Однако при использовании процесса MIG вам необходимо оценить свои сварочные цели, поскольку чистый аргон может быть не идеальным. Существует несколько смесей аргона, каждая с разными уровнями проникновения, профилями валика и скоростью перемещения. CO2 и гелий обычно смешиваются с инертным защитным газом Ar для сварки MIG.

Каков срок службы резервуаров с аргоном?

Срок службы резервуара составляет от 10 до 25 лет, в зависимости от того, насколько хорошо он изготовлен и обслуживается.

Что касается использования содержания аргона в контейнере, то здесь играет роль множество различных факторов, в том числе следующие:

— Размер бака

— Частота использования клиентом Am

— Настройка давления

— Настройки предварительной и продувки

Если вы постоянно потребляете от 15 до 20 кубических футов газа в минуту, баллона емкостью 40 кубических футов хватит примерно на 2–2.5 часов. Однако в реальном мире можно ожидать, что небольшой цилиндр прослужит вам несколько месяцев.

Потребуется ли для моего резервуара для аргонной сварки регулятор давления?

Регулятор давления поддерживает подачу защитного газа в лужу. Чтобы эффективно управлять дугой, выход газа должен быть плавным и контролируемым. Однако, если вы подсоедините баллон напрямую к шлангу, вы опорожните его содержимое за считанные секунды, и результаты будут нежелательными.

Регулятор оснащен ручкой, которая ограничивает и регулирует скорость потока.Регулятор измеряет расход в литрах в минуту или кубических футах в час.

Как правило, чем толще свариваемый металл, тем больше инертного защитного газа вам нужно. Тип свариваемого металла также является определяющим фактором, когда речь идет о потоке газа.

Следовательно, вашему баллону с аргоном может потребоваться регулятор давления, который вам придется приобретать отдельно.

назад в меню ↑

Размер и портативность сварочной ванны

Объяснение размеров аргонных баллонов и графика времени сварки

Если вы используете аргон с постоянной скоростью от 15 до 20 кубических футов в секунду, цилиндры различных размеров будут израсходованы в следующие сроки:

20 куб. Футов: 1–1.5 часов

40 куб. Футов: 2–2,5 часа

60 куб. Футов: 3–4 часа

80 куб. Футов: 4–5 часов

125 куб. Футов: 6,5–8 часов

150 куб. Футов: 7,5–10 часов

250 куб. Футов: 12,5–16,5 часов

330 куб. Футов: 16,5–22 часа

На самом деле, вы никогда не будете сваривать часами подряд, а цилиндр емкостью 20 кубических футов может прослужить вам недели или даже месяцы, если вы будете осторожны в использовании. Если вам нужен газ для крупных промышленных или коммерческих работ, вам понадобится баллон объемом не менее 125 кубических футов.

Лучший способ безопасной перевозки цистерны

Если у вас есть небольшой резервуар емкостью 20 кубических футов, вы можете сэкономить много времени, перенося его самостоятельно на короткие расстояния. Однако, если у вас есть два или три резервуара емкостью 150 или 250 кубических футов, ручная тележка может сэкономить вам много времени и усилий. Они работают как эффективная система доставки для перемещения вашего контейнера Ar или контейнеров по вашему рабочему месту.

На некоторых тележках с цилиндрами можно разместить два или более баков, поэтому их можно привязать к тележке, не снимая.Если вы работаете на разных объектах и ​​вам необходимо возить сварочный аппарат MIG или TIG, возможно, будет разумнее приобрести резервуары меньшего размера.

назад в меню ↑

Рекомендации по хранению аргонного газа

Где безопасно хранить?

При хранении баллонов с сварочным газом всегда следует соблюдать правила техники безопасности. Баллон следует хранить в вертикальном положении в прохладном месте, где на него не будут попадать прямые солнечные лучи. Место для хранения бутылок также должно быть полностью сухим, чтобы предотвратить коррозию.

Не храните резервуары в закрытом автомобиле даже на короткое время. При необходимости убедитесь, что имеется достаточная вентиляция, чтобы предотвратить повышение температуры и давления.

Если баллон находится на хранении в течение длительного времени, снимите регулятор, закройте клапан и наденьте предохранительный колпачок. Вам также следует регулярно проверять внешний вид на наличие признаков ржавчины и других признаков износа, а также проверять клапаны на предмет повреждений.

Баллоны следует закрепить ремнями или прикрепить к стене, чтобы предотвратить их падение.Если вы перемещаете резервуары на место хранения, наденьте перчатки, защитные очки и обувь со стальными носками, чтобы предотвратить травмы.

назад в меню ↑

Как лучше всего транспортировать?

Перемещение баллонов может быть сложной задачей, поскольку они тяжелые, нестабильные и неудобные в обращении. Если вам нужно переместить их на короткие расстояния, лучшим вариантом может стать ручная тележка или тележка. С другой стороны, если вам нужно перевозить их на автомобиле, вам придется соблюдать те же протоколы безопасности, что и при хранении.

Вентиляция имеет решающее значение для предотвращения высоких температур. Вы также должны принять меры, чтобы убедиться, что цилиндры надежно закреплены на неподвижных конструкциях в автомобиле, чтобы они не упали и не пострадали. Перед транспортировкой закройте вентили резервуаров и наденьте их предохранительные колпачки.

.

Новый 2020 Автоматический импульсный сварочный аппарат для аргонодуговой сварки титановых труб

16000 долларов США.00–25 000 долларов США / Установлен | 1 компл. / Компл. (Мин. Заказ)

Номер модели:

KHB12-80 Аппарат для аргонной сварки

Перевозка:

Поддержка Морские перевозки

Время выполнения заказа:

Количество (комплекты)	1-2	> 2
Приблиз.Срок (дни)	15	Торг

.

Автоматический сварочный аппарат для труб Auto Orbital Solda Tigsolda Tig Arc 315 Аргон Титан Авто Аргон Автоматическая сварочная машина Система

15 000 долларов США.00–35 600 долларов США / Кусок | 1 шт. / Шт. (Минимальный заказ)

Перевозка:

Поддержка Морские перевозки

.