1.影響鈦材焊接質(zhì)量的因素

1.氣體雜質(zhì)對(duì)焊縫金屬性能的影響

鈦板回收價(jià)格化學(xué)活性高，與空氣中的氧、氮親和力高。在低溫下，鈦鈦板回收價(jià)格與氧相互作用形成致密的氧化膜。隨著溫度的升高，氧化膜的厚度變得更厚。當(dāng)溫度超過(guò)600℃時(shí)，鈦開(kāi)始吸氧，并將氧溶入鈦中。如果溫度更高，鈦的活性會(huì)急劇增加，與氧氣發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成氧化鈦。鈦在300℃以上開(kāi)始吸氫，700℃以上開(kāi)始吸氮。由于鈦被氧和氮污染，鈦的強(qiáng)度和硬度增加，塑性降低。氮氧的影響大于氮氧。鈦中氫含量從0.01%到0.05%會(huì)使焊縫金屬的沖擊韌性急劇下降，但塑性下降較小。這就是氫化物造成的脆性，也就是常說(shuō)的“氫脆”。氫也是焊縫多孔的根本原因。

在焊接過(guò)程中，熔池就像一個(gè)小型冶金爐，熔化的金屬暴露在大氣中。如果不采取相應(yīng)的保護(hù)措施將熔融的鈦與空氣隔離，氧、氮、氫等氣體元素會(huì)熔化成鈦板回收價(jià)格，形成脆性的氧化物或氮化物，導(dǎo)致焊縫金屬塑性急劇下降，抗拉強(qiáng)度增加。嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生脆性斷裂，塑性等于零。

2.其他雜質(zhì)對(duì)焊縫金屬性能的影響

其他雜質(zhì)是指除氣體雜質(zhì)以外的可能熔化到熔池中的雜質(zhì)。來(lái)源可能是焊接作業(yè)環(huán)境不干凈，用臟手套接觸鈦制焊件留下的油污，焊前用來(lái)擦洗接頭的棉紗，留在坡口的棉絮，焊接生產(chǎn)環(huán)境與鋼鐵焊接生產(chǎn)混合時(shí)可能產(chǎn)生的鐵銹、水分等有機(jī)物等。這些污染物在電弧高溫的作用下分解成氧、氫、氮、碳等元素，然后溶解在熔融的鈦中。當(dāng)這些元素的量超過(guò)在鈦中的溶解度時(shí)，形成相應(yīng)的化合物(TiO2 TiH2 TiN TiC)。隨著熔池的結(jié)晶，這些化合物進(jìn)入鈦板回收價(jià)格的晶格，導(dǎo)致鈦的晶格畸變和扭曲，從而改變鈦的力學(xué)性能。

有些微量元素少量溶于鈦板回收價(jià)格中，如果量不超過(guò)允許范圍，是可能的，有時(shí)也是可取的。但雜質(zhì)元素含量過(guò)高是不允許的，尤其是有機(jī)雜質(zhì)，會(huì)有百害而無(wú)一利。這是因?yàn)檫@些雜質(zhì)元素不僅使鈦焊接的力學(xué)性能變差，還降低了腐蝕性，這也是焊縫中氣孔產(chǎn)生的根源。

3.焊接金屬和接頭熱影響區(qū)的顯微組織變化。

鈦板回收價(jià)格是一種具有同素異形體轉(zhuǎn)變的金屬。在882.5℃時(shí)，顯微組織開(kāi)始固態(tài)轉(zhuǎn)變。82.5℃以下的晶體結(jié)構(gòu)為密排六方結(jié)構(gòu)，稱為α鈦。當(dāng)溫度高于882.5℃時(shí)，α結(jié)構(gòu)鈦轉(zhuǎn)變?yōu)轶w心立方結(jié)構(gòu)的β結(jié)構(gòu)鈦。當(dāng)熔池從液態(tài)變成固態(tài)時(shí)，這種轉(zhuǎn)變過(guò)程“瞬間”完成。然而，“時(shí)刻”的差異仍然影響著熔池的結(jié)晶形式，“時(shí)刻”越長(zhǎng)，越有利于柱狀晶的生長(zhǎng)。由于鈦具有熔點(diǎn)高(1668℃)、熱容大、導(dǎo)熱性差的特點(diǎn)，在鈦谷沒(méi)有損耗，焊接時(shí)焊縫受到焊縫線能量和焊縫強(qiáng)制冷卻的影響，焊縫停留在高溫的“瞬間”不同。稍長(zhǎng)的“瞬間”為熔池結(jié)晶的柱狀晶生長(zhǎng)和接頭熱影響的擴(kuò)大提供了條件。這也是焊接接頭塑性下降的重要原因之一。接頭的抗拉強(qiáng)度斷裂往往發(fā)生在焊縫的熱影響區(qū)。為了減少這種不利影響，焊接鈦時(shí)應(yīng)盡量采用較軟的焊接規(guī)范，即采用較低的焊接線能量和較快的冷卻速度。

4.氣孔是鈦焊縫中常見(jiàn)且不可避免的缺陷。

氣孔的形成機(jī)理是焊接過(guò)程中溶解在液態(tài)金屬中的氣體擴(kuò)散、脫溶、形核、長(zhǎng)大形成氣泡。因?yàn)槿鄢氐哪探Y(jié)晶速度非?？欤L(zhǎng)大的氣泡在無(wú)法脫離液態(tài)金屬的情況下，會(huì)以氣孔的形式殘留在固態(tài)金屬中。鈦鈦板回收價(jià)格材料專家的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，空氣中的水分對(duì)焊接影響很大。實(shí)驗(yàn)中，在相對(duì)濕度小于40%的焊接環(huán)境下，基本上沒(méi)有發(fā)現(xiàn)焊縫。在相對(duì)濕度大于90%的環(huán)境中，焊縫中有許多大氣泡。說(shuō)明充足的空氣濕度是氣孔形成的重要原因之一。

二、鈦的焊接方法

1.手工鎢極氬弧焊

鎢極氬弧焊(GTAW)是一種非熔化極電弧焊，利用鎢極與被焊件之間產(chǎn)生的電弧熱將被焊件熔化在一起。在焊接過(guò)程中，可以加入也可以不加入焊絲，鎢極、熔池、焊縫近縫區(qū)和填充焊絲的熔化端都要用氬氣保護(hù)。

焊接一般采用非接觸式高頻引弧，弧長(zhǎng)控制在1.0 ~ 1.5倍電極直徑。角焊時(shí)，弧長(zhǎng)可稍長(zhǎng)，焊嘴向后(反焊方向)傾斜75度。焊接電流是電弧焊最重要的技術(shù)參數(shù)，它直接影響焊縫熔深、焊接速度、熔敷金屬量和焊縫質(zhì)量。TIG焊鈦通常采用正焊電源，即正焊片和負(fù)焊把。直焊電弧產(chǎn)生的熱能30%集中在鎢極上，70%集中在焊接部位，所以熔深比反焊法深。從引弧開(kāi)始到滅弧，必須與供氣和停氣的時(shí)間相匹配，即在引弧前供氣要超前，而滅弧后氬氣必須滯后于停氣。

2.保護(hù)氣體

從焊接噴嘴噴出的氣體覆蓋整個(gè)鎢電極長(zhǎng)度和被電弧熔化的熔池區(qū)域，以防止空氣污染。常用的氣體是惰性氣體氬或氦。氬氣導(dǎo)熱系數(shù)小，在電弧作用下不分解吸熱，所以氬氣熱損失少，電弧電壓低，約8 ~ 15 V，保護(hù)效果除了保護(hù)氣體的純度(99.98%以上)外，還與焊嘴的幾何設(shè)計(jì)有關(guān)，即能保證焊嘴噴出的氬氣流是層流而不是湍流。一般來(lái)說(shuō)，焊接噴嘴的高度是噴嘴直徑的1.5倍。

三。TIG焊接過(guò)程

1.接頭和凹槽

在鈦板回收價(jià)格材料的焊接中，有多種接頭形式，如對(duì)接接頭、搭接接頭、角接接頭、管板焊接等。板材厚度一般為1.0 ~ 10 mm，不同厚度板材的接頭和坡口對(duì)獲得高質(zhì)量焊縫至關(guān)重要。

2.焊接前的清潔

鈦焊件和焊絲(填充絲)容易被污染，如鈦板回收價(jià)格和氧化膜生產(chǎn)過(guò)程中使用的潤(rùn)滑劑殘?jiān)?、油污、油漆、涂層和手印等。如果在焊接前不清除這些污染物，有害雜質(zhì)會(huì)在焊接過(guò)程中被電弧的熱作用分解并溶解在焊縫金屬中，對(duì)焊縫質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。