Tehnologija varjenja titanove plošče in tehnološki ukrepi za preprečevanje por

1. Problem onesnaževanja s plinom

(1) Pred varjenjem opravite priprave. Strogo očistite površino zvara, da preprečite vdor vodika, kisika in dušika.

(2) Za nadzor pretoka plina izberite natančen merilnik pretoka argona. Izbira pretoka plina je odvisna od dobrega zaščitnega učinka. Pretok plina argona ima velik vpliv na zaščito. Zaradi prevelikega pretoka ni enostavno oblikovati stabilne plasti zračnega toka, ampak namesto tega tvori turbulenten tok v zaščitnem območju, zaradi česar se škodljivi plini potopijo v staljeni plin. bazen, zaradi česar je površina zvara nagnjena k mikrorazpokam. Če je pretok zraka premajhen, zaščita ne bo na mestu in zaščitni učinek ne bo dosežen. Ko je pretok argona v pokrovu za vleko nezadosten, bo zvar pokazal različne oksidacijske barve.

(3) Okrepite zaščito zvara. Pri varjenju se konec varilne žice ne sme premakniti iz zaščitnega območja argona; ko se oblok prekine in je konec zvara končan, je treba zaščito z argonom nadaljevati, dokler se zvar in kovina v območju toplotnega vpliva ne ohladita pod 100 stopinj, preden odstranite varilni gorilnik.

 

2. Razpoke v zvarnih spojih

Pri varjenju titana je možnost toplotnih razpok v zvarnem spoju zelo majhna. To je zato, ker nečistoče, kot so S, P in C, vPlošča iz titana stopnje 5in titanove zlitine so zelo majhne in evtektika z nizkim tališčem, ki ga tvorita S in P, ni enostavno oblikovati v kristalu. Poleg tega je učinkovito temperaturno območje kristalizacije ozko, krčenje titana in titanovih zlitin je majhno, ko se strdijo, zvar pa ne bo povzročil vročih razpok.

Med varjenjem titana se lahko pojavijo hladne razpoke v območju toplotnega vpliva, za katero je značilno, da se razpoke pojavijo ure ali celo dlje po varjenju. Raziskave kažejo, da tovrstne razpoke povzročajo predvsem vplivi ogljika in vodika ter prevelika hitrost ohlajanja. Način za preprečitev te vrste zapoznele razpoke je predvsem zmanjšanje vira vodika in ogljika v zvarnem spoju ter zaščito in čiščenje območja zvara pred varjenjem, da se prepreči kontaminacija s škodljivimi nečistočami.

Drugič, temperaturo vmesnega sloja je treba strogo nadzorovati. Pod predpostavko zagotavljanja dobrega taljenja se čim bolj uporablja varjenje z nizkim vnosom toplote, kar pomeni, da se razmerje taljenja zmanjša.

Uporabite varilno žico majhnega premera, nizek varilni tok, tehnologijo ozkega varjenja in hitro varjenje. Najbolje je nadzorovati hitrost hlajenja na približno 100 stopinj/s.

 

3. Problem poroznosti v zvaru

Pore ​​so napake, ki se relativno enostavno pojavijo pri varjenju titanovih plošč. Glavni razlog je posledica vpliva vodika. Površina plošč in varilnih materialov ni čista, vlaga in maščoba na operaterjevih rokavicah, pesek in leteči prah iz kotnega brusilnika so viri vodika. Nastajanje por v zvaru vpliva predvsem na utrujenostno trdnost spoja.

Tehnološki ukrepi za preprečevanje poroznosti vključujejo predvsem:

(1) Zaščitni neonski plin mora biti čist in čistost ne sme biti nižja od 99,99 %. Vodilna cev za zrak mora biti ojačana plastična cev, gumijaste cevi pa se ne sme uporabljati.

(2) Temeljito odstranite organske snovi, kot je olje vodnega kamna, s površine zvara in površine varilne žice.

(3) Uporabite dobro plinsko zaščito na staljeni bazen, nadzorujte pretok in hitrost plina argona in preprečite, da bi turbulentni tok vplival na zaščitni učinek.

(4) Pravilno izberite parametre varilnega postopka, povečajte čas zadrževanja zvarne kovine v staljeni bazenu in zagotovite, da mehurčki uidejo, kar lahko učinkovito zmanjša poroznost.

(5) Med varjenjem uporabljajte majhen vnos toplote, po možnosti varjenje z pulznim argonom, ki lahko ne samo izboljša plastičnost spoja, zmanjša pregrevanje in groba zrna, zmanjša deformacijo, ampak tudi poveča globino penetracije in zmanjša nastajanje por.

 

4. Priprava pred varjenjem

Na mestu varjenja titanove plošče razreda 5 je najbolje ločiti ločeno območje in neprofesionalci ne smejo vstopiti, da bi zaščitili čistočo območja. Vse varilno osebje mora nositi čista delovna oblačila, pletene rokavice ali tanke rokavice iz ovčje kože, bombažnih rokavic pa ni mogoče nositi. , v rezervoar za varjenje, čevlje pa pokrijte s prevlekami za čevlje.

Notranjo in zunanjo površino znotraj 50 mm na obeh straneh utora in površine varilne žice je treba očistiti olja, oksidni film, robove in površinske napake pa je treba odstraniti z mehanskimi sredstvi, kot je fina pila z avstenitno žico iz nerjavečega jekla. čopič in rezkalnik. Orodja za čiščenje morajo biti namenjena in vzdrževana čista; površino po mehanskem čiščenju je treba pred varjenjem razmastiti z acetonom brez žvepla ali etanolom. Strogo je prepovedana uporaba kloridnih topil, kot sta trikloroetilen in ogljikov tetraklorid, prav tako ni dovoljeno lepiti bombažnih vlaken na površino utorov. V skladu s tehničnimi zahtevami je bil pred varjenjem opravljen test "Feraline" na varilnem okolju, test onesnaženosti z "železnimi ioni" pa okoli zvara, varjenje pa je bilo opravljeno šele po opravljenem testu.

Kakovost čiščenja bo neposredno vplivala na nastanek varilnih razpok. Če kakovost čiščenja ni dobra, se bo na površini osnovne kovine in varilne žice oblikovala plast sivobele plasti, ki absorbira zrak, kar bo povzročilo varilne razpoke in pore, zato bodite pri čiščenju pozorni na naslednje točke:

① Najprej uporabite luženje. Raztopina za luženje je 2%~4%HF+30%~40%HN03+H20 (ravnotežje). Nazadnje sperite s čisto vodo in posušite ter pred varjenjem očistite z acetonom ali alkoholom.

②Varilno žico je treba po luženju običajno dehidrogenirati in nato pred varjenjem razmastiti z acetonom.

③ Za razmaščevanje je strogo prepovedano uporabljati okside.

④ Pri čiščenju ne nosite gumijastih rokavic, da preprečite reakcijo med gumo in topilom za razmaščevanje in povzročite pore v zvaru.

⑤ Po čiščenju zvarite spoj

Zvariti ga je treba takoj in ga ne smemo pustiti dlje časa (običajno ne več kot 4 ure), sicer ga je treba ponovno očistiti po prejšnjih korakih.

Zaščitni pokrov, ki se uporablja za varjenje titana, je zelo pomemben. Spreten varilec nima dobrega zaščitnega pokrova. Tudi če je zvar lepo zvarjen, bo po varjenju popolnoma oksidiran in razbarvan. Ta zvar je še vedno nekvalificiran in bo odstranjen.

5. Osnove delovanja ročnega varjenja titana z volframovim argonom

1) Med ročnim varjenjem z argonom je treba ohraniti najmanjši vključeni kot (10~15 stopinj) med varilno žico in zvarom, kolikor je to mogoče. Varilna žica se gladko in enakomerno dovaja v bazen staljene mase vzdolž sprednjega konca bazena staljene žice, konec varilne žice pa se ne sme premakniti iz zaščitnega območja argona.

2) Med varjenjem varilni gorilnik načeloma ne niha bočno. Kadar je potrebno nihanje, mora biti frekvenca nizka, območje nihanja pa ne sme biti preveliko, da ne vpliva na zaščito plina argona.

3) Ko se oblok prekine in je varilni šiv končan, je treba z zaščito plina argona nadaljevati, dokler se varilni šiv in kovina v toplotno prizadetem območju ne ohladita pod 100 stopinj, preden odstranite varilni gorilnik.

4) Kakovost čiščenja bo neposredno vplivala na nastanek varilnih razpok. Če kakovost čiščenja ni dobra, se na površini osnovne kovine in varilne žice oblikuje plast umazano bele plasti, ki absorbira zrak, kar povzroči varilne razpoke in pore.

 

6. Osnove za izbiro procesnih parametrov

1) Če je varilni tok visok, bo varjenje zelo gladko, vendar so zrna zvara groba in je učinkovitost slaba, okoli zvara pa bo verjetno nastala velika zaostala napetost. Zato je treba nadzorovati zgornjo mejo varilnega toka. Pri določanju toka kotnega zvara pokrivne plošče je prvič samotaljenje, drugič pa dodajanje žice. Varilni tok je 130-140A.

2) Izbira napetosti obloka Napetost obloka je pravzaprav izbira dolžine obloka. Običajno uporabljen varilni stroj z argonskim oblokom nima gumba za izbiro napetosti, zato mora biti oblok čim krajši, da se nadzoruje napetost obloka med 14-16V.

3) Hitrost varjenja Titan ima med varjenjem slabo toplotno prevodnost, zato morata biti tok in hitrost dobro usklajena, sicer taljenje ne bo dobro. Po preskusu, ko je varilni tok 130-140 A, je hitrost varjenja 160-170 mm/min, kar je bolj primerno.

4) Določitev pretoka argona

Titan mora biti med varjenjem ohlajen v zaščitni atmosferi argona znotraj 100 mm od območja zvara za bazo staline (vključno s sprednjim in zadnjim delom zvara ter območjem, ki je izpostavljeno toploti), sicer bo zvar oksidiran in razbarvan, kar bo poslabšalo njegovo delovanje. Po preizkusu na terenu in prilagoditvi je končno ugotovljen pretok argona: 10-11L/min za šobo, 12-13L/min za pokrov in 3-5L/min za zadnjo stran .

5) Argonsko obločno varjenje titanove plošče razreda 5 uporablja vir energije za argonsko obločno varjenje z enosmernim tokom s padajočimi zunanjimi značilnostmi in visokofrekvenčnim vžigom obloka. Konec volframovega droga je treba obrusiti v stožčasto obliko in uporabiti vodoravno rotacijsko ravno varjenje. Varilni gorilnik je treba vnaprej napajati s plinom, pri ugasnitvi obloka pa je treba uporabiti napravo za dušenje toka in zaščitno napravo za zakasnitev plina. Čas zakasnitve dovoda plina ne sme biti krajši od 15 sekund, da preprečite oksidacijo in onesnaženje zvara.

 

7. Montaža

Da bi zmanjšali deformacijo pri varjenju, je pred varjenjem potrebno varjenje. Pri zvarih je treba uporabiti enak varilni material in varilni postopek kot pri formalnem varjenju, to pomeni, da morajo biti uporabljena varilna žica, parametri varilnega postopka in pogoji zaščite pred plinom enaki tistim za varilne spoje. Pred varjenjem odstranite oksidno plast, oljni madež, vlago, rjo itd. na površini varilne žice, varilnem utoru in območju 20mm na obeh straneh, varjenje pa naj izvede usposobljen varilec. 10-15mm, razmik je 100-150mm, višina pa ne sme presegati 1/3 debeline stene. Razmak 0-1 mm, top rob 0-1.0 mm.