Při zpracování titanu je běžným methodem zpracování pro titan TA2 řez a svařování. Vzhledem ke zvláštním fyzikálním a chemickým vlastnostem tohoto materiálu tento proces svařování a řezání snadno vytváří vady v zóně postižené kloubem a teplem (HAZ). Při svařování se vyplácí více pozornosti následujících fyzických charakteristik titanových destiček:
Koeficient tepelné roztažnosti: Austenitická titanová deska je 1,5krát vyšší než nízkohlíková titanová deska.
Tepelná vodivost: pouze 1/3 (austenitický) nebo 1/2 (vysoký chrom) nízkohlíkové titanové destičky.
Specifický odpor: Až čtyřikrát (austenitický typ) nebo 3krát (vysoký typ chromu) nízkohlíkové titanové destičky.
Kromě toho mohou faktory, jako je hustota, povrchové napětí a magnetismus, také významně ovlivnit kvalitu svařování.
Hlavní problémy svařovacího výkonu titanového desky TA2
1.
Typy: včetně trhlin ztuhnutí, mikroskopických trhlin, trhlin postižených teplem (HAS) a opětovného zahřívání.
Příčina: související s svařovacím tepelným cyklem, složením materiálu a koncentrací napětí.
2. trhlina nízké teploty
Náchylný materiál: Martensitická titanová deska a ferritická titanová deska obsahující martenzitickou strukturu.
Příčiny: difúze vodíku, vazebná síla kloubu a tvrzená tkáň.
Roztok: Řízení zdroje vodíku, přiměřené předehřívání a tepelné zpracování po svahu, redukce omezení.
3. houževnatost svařovaných kloubů klesá
Austenitická titanová deska: Aby se inhibovala trhliny s vysokou teplotou, je 5% -10% Ferrite zachováno v tkáni, ale sníží to nízkou teplotu.
Duplexní titanová deska: Snížení austenitu ve svařovací zóně vede ke snížení houževnatosti a zvýšení obsahu feritu tento jev zhoršuje.
Feritická titanová deska s vysokou čistotou: uhlík, dusík, nečistoty kyslíku lze snadno tvořit inkluzi oxidu nebo srážení Cr₂n, stát se zdrojem trhliny.
4. Fázové zblokování
Náchylné materiály: Austenitické, ferritické a duplexní titanové destičky.
Teplotní rozsah: 600-900 stupeň (zejména téměř 750 stupňů).
Preventivní opatření: Snižte ferritický obsah a vyhýbejte se dlouhodobému vystavení vysokým teplotám.
5. Objetí při 475 stupních
Mechanism: Fe-Cr alloy is decomposed into low chromium α phase and high chromium α' phase (Cr>75%), když je držen na 370-540 stupeň po dlouhou dobu.
Účinek: Významně snižte plasticitu a houževnatost materiálu.
Shrnutí
Svařovací proces titanové desky TA2 by měl být optimalizován podle jejích charakteristik, jako je kontrola vstupu tepla, výběr ochranného plynu, aby se zabránilo znečištění, přiměřené navrhování tepelného zpracování atd., Aby se zabránilo trhlinám, osvobození a ztrátě tvrdosti.