Благодарение на добра устойчивост на корозия, висока специфична якост и биосъвместимост, титанът и титановите сплави намират значителни приложения в космическото пространство, медицинските инструменти и химическите инструменти и т.н. Като основен консуматив в процеса на заваряване, приложимостта на производителността на титановата заваръчна тел пряко влияе върху качеството на заваръчните шевове и експлоатационния живот на компонентите. В реално инженерно приложение титаниевата заваръчна тел може да се използва главно за две основни техники на TIG (заваряване с волфрамов инертен газ) и MIG (заваряване с топене в инертен газ), както и някои високотехнологични заваръчни технологии, включително плазмена заваръчна техника и лазерна заваръчна техника. Съставът, качеството на повърхността и точността на размерите на заваръчната тел варират значително в зависимост от различните процеси, което означава, че се нуждаете от перфектно съвпадение.
1, TIG заваряване: основният процес на заваряване на титан, фокусиран върху прецизното формоване
TIG заваряването е най-зрелият и широко използван процес при заваряване на титан и титанови сплави, особено подходящ за заваряване на тънко-стенни компоненти (дебелина по-малка или равна на 6 mm) и прецизно оборудване, като медицински титанови импланти, олекотени компоненти за аерокосмическа промишленост и др. Основните му предимства са в прецизно и контролируемо подаване на топлина, гладко и красиво образуване на заварки, стабилно заваряване качество и способността за ефективно избягване на дефекти като едри зърна и горещи пукнатини, които са склонни да се появят по време на заваряване на титан.
Изискванията за ефективност на титановата заваръчна тел в този процес са изключително строги: еднородността на състава трябва стриктно да отговаря на стандартите ASTM. Например, съдържанието на кислород в Gr2 титаниева заваръчна тел трябва да бъде по-малко или равно на 0,18%, а грешката на съотношението алуминий ванадий на заваръчната тел Ti-6Al-4V трябва да се контролира в рамките на ± 0,2%, в противен случай това ще доведе до влошаване на механичните свойства на заваръчния шев; Качеството на повърхността пряко влияе върху прехода на разтопените капчици и стабилността на разтопения басейн. Повърхността на заваръчната тел трябва да бъде без оксиден слой, маслени петна и драскотини, с грапавост Ra по-малка или равна на 0,8 μm, за да се избегне порьозност и включване на шлака по време на заваряване. В допълнение, съвместимостта между скоростта на топене на заваръчната тел и стабилността на дъгата също е от решаващо значение. Обикновено се избира титаниева заваръчна тел с диаметър 1,0-2,4 mm, комбинирана със защитен газ от чист аргон, за да се осигури плавен преход на разтопените капчици и да се образува плътна заварка.
2, MIG заваряване: изборът за ефективно заваряване, фокусиран върху сценарии на партиди и дебели стени
MIG заваряването принадлежи към процеса на заваряване с топящ се електрод, който използва самата заваръчна тел като електрод за разтопяване и образуване на заваръчен шев. В сравнение с TIG заваряването, неговата ефективност на заваряване се увеличава с 30% -50%. Той е по-подходящ за масово производство на дебелостенни титанови компоненти (дебелина по-голяма или равна на 8 mm) и дълги заварки, като химически резервоари за съхранение на титан, корабни конструкции от титанови сплави и други сценарии. Основното изискване на този процес е непрекъсната стабилност на заваряване, което поставя диференцирани изисквания за адаптивността на титановата заваръчна тел.
Стабилността на подаването на тел е ключът към MIG заваряването. Титаниевата заваръчна тел трябва да има отлична праволинейност (степен на огъване По-малка или равна на 1 mm на метър) и равномерно опъване на намотката, в противен случай има вероятност от заклинване при подаване на тел и отклонение на дъгата, което води до неравномерно образуване на заваръчен шев. В същото време гладкостта на повърхността на заваръчната тел трябва да достигне по-висок стандарт, за да се избегне лошо подаване на тел, причинено от повишено триене поради повърхностни примеси; Толерансът на диаметъра трябва да се контролира в рамките на ± 0,02 mm, за да се осигури еднаква скорост на топене и да се поддържа стабилност на дъгата. В допълнение, MIG заваряването обикновено използва титаниева заваръчна тел с диаметър 1,2-1,6 mm, комбинирана с аргон хелиева смес газ (газът аргон представлява 70% -80%), за да се балансира ефективността на заваряване и якостта на заварката и да се намали ширината на засегнатата от топлината зона.
3, Технология за заваряване от висок клас: прецизна адаптация, пробиване през екстремни приложения
При екстремни работни условия, като лопатки на авиационни двигатели и медицински импланти от висок-клас, процесите от-висок клас като плазмено заваряване и лазерно заваряване постепенно се превърнаха в масови. Тези процеси изискват по-екстремна производителност на титановата заваръчна тел и изискват висока степен на синергия между „технологично оборудване за заваръчна тел“.
Плазменото заваряване, със своята висока енергийна плътност на високо{0}}температурна плазмена дъга, е подходящо за заваряване на прецизни дебелостенни компоненти. Необходимо е да се осигури по-последователно топене на титанова заваръчна тел, за да се предотврати нестабилна плазмена дъга, причинена от флуктуация на компонента; Резултатите от лазерно заваряване са лазерни лъчи с висока-енергия и свързана оптика, така че скоростта на заваряване е много бърза, както и търсенето на прецизност на диаметъра на телта (толеранс По-малък или равен на ± 0,01 mm) и ко-аксиалност. Ултра-фина титанова тел с диаметър<0.8mm is generally used, and the wire must be precisely focused with the laser beam to keep constant molten pool depth to minimize thermal distortion. In this type of high-end process, the purity level of titanium welding wire needs to be increased to 99.99% or above to eliminate the influence of impurities on the fatigue resistance of the weld seam.
4, Основна предпоставка: Двойна гаранция за защита от газ и качество на заваръчната тел
Regardless of the welding process used, the core pain point of titanium welding is to prevent gas embrittlement - titanium is prone to react with oxygen, nitrogen, and hydrogen at high temperatures, generating brittle compounds that lead to brittle fracture of the weld seam. It is necessary, therefore, to have a complete gas protection system, which must be active during the entire process of welding: weld zone, side, and back of the weld seam must be shielded with pure argon ( purity≥ 99.999%), and post weld coverage must be applied to a temperature not less than200 ℃; At the same time,the surface cleanliness of titanium welding wire itself is the basement If there are oxide film(thickness >5nm) или маслени петна, това директно ще доведе до проблем с качеството на заваръчния шев и качеството на заваръчната тел трябва да бъде гарантирано чрез електролитно полиране, вакуумно опаковане и т.н.
В заключение, титаниевата заваръчна тел не е самостоятелен консуматив, а интегрален заваръчен компонент, който е тясно свързан с различното заваръчно оборудване, процеси и работни условия. Висококачествената титанова заваръчна тел трябва да балансира прецизния състав, стабилността на размерите и чистотата на повърхността, като същевременно се адаптира към характеристиките на различните процеси на заваряване, за да се използва напълно отличната производителност на титаниевите материали и да отговори на взискателните изисквания за приложение в полета от висок-клас.
Поискайте оферта
Имейл:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
