Titaankomposiitplaadi keevitusprotsess

Materjaliteaduse tohutus ulatuses on titaankomposiitpaneelidest saanud asendamatu tähtmaterjal paljudes tipptasemel tootmisharudes tänu nende ainulaadsetele füüsikalistele ja keemilistele omadustele, suurele tugevusele, kergele kaalule ja suurepärasele korrosioonikindlusele. Titaankomposiitplaatide suurepäraste omaduste täielikuks ärakasutamiseks on aga keevitusprotsesside valik ja rakendamine eriti oluline. Keevitamine pole mitte ainult oluline vahend titaankomposiitplaatide ühendamisel, vaid ka nurgakivi konstruktsiooni üldise tugevuse, tihenduse ja vastupidavuse tagamisel.

1. Ettevalmistus enne keevitamist

1) Terasplaadi põhitöötlus:

Alusterasplaat tuleks punktkeevitada käsitsi kaarkeevitusega ja tagada, et keevisõmbluse nihe ei ületaks 1 millimeetrit.

Enne punktkeevitamist peab keevissoon olema puhas ja vaba lisanditest, nagu oksiidid, nitriidid, õliplekid, niiskus jne. Keevitusvardaid tuleb enne kasutamist kuivatada kõrgel temperatuuril ja hoida kuivana, et vältida defekte, nagu praod ja poorid töötamise ajal. keevitusprotsess.

2) Titaankatte töötlemine:

Titaankate tuleb ka enne keevitamist hoolikalt puhastada, kasutades tavaliselt happepesu või lihvimisketta või lapiga lihvimist, et eemaldada pinnaoksiidid, nitriidid, õliplekid jne.

Pärast puhastamist tuleb keevitusala puhastada lahustitega, nagu atsetoon ja veevaba alkohol, et vältida edasist saastumist.

 

2. Keevitusmaterjalid ja -seadmed

1) Keevitustraadi valik:

Titaani ja titaanisulami keevitustraadi valik põhineb tavaliselt põhimaterjali vastaval keevitustraadil, kuid see peaks olema kvalifitseeritud keevitusprotsessi hindamise kaudu.

Keevitustraadi valimisel tuleb arvestada lisandisisaldust ja traadi mehaanilisi omadusi, et keevisõmbluse tugevus ei oleks madalam kui alusmaterjali lõõmutatud oleku standardtõmbetugevuse alumine piir.

2) Kaitsegaas:

Titaani ja titaanisulamite keevitamisel kasutatakse kaitsegaasina üldiselt argoongaasi. Argoongaasi puhtus ei tohiks olla alla 99,99% ja teiste gaasikomponentide mahuosa tuleks rangelt kontrollida.

Kaitsegaasina võib kasutada ka heeliumi või argooni heeliumi segu.

3) Keevitusseadmed:

Titaankomposiitplaatide keevitamiseks tavaliselt kasutatav seade on alalisvoolu volframi inertgaasi kaarkeevitusmasin, millel on kõrgsageduskaare initsiatsiooni- ja kustutussummutusfunktsioonid ning mis sobib titaani ja titaanisulamite keevitamiseks.

 

3. Keevitusprotsess

1) Terasplaadi põhikeevitus:

Alusterasplaadi pikiõmbluse keevitamisel tuleks keevituskorpuse väljaviimiseks kasutada alguses väikest kaaret ja seejärel lõigata kaareplaat hapnikuga. Nõuab ühtlast keevisõmbluse moodustumist, ilma defektideta, nagu poorsus või praod.

2) Titaankatte keevitamine:

Titaankatte keevitamisel kasutatakse alalisvoolu volframi inertgaasi kaarkeevitust. Pärast keevisõmbluse moodustumist peaks see ühtlaselt, tihedalt ja sujuvalt üle minema mitteväärismetallile, ilma defektideta, nagu praod, sulandumise puudumine või allalõikamine.

Keevitusprotsessi käigus tuleks pöörata tähelepanu kriimustuste eemaldamisele ja pideva kaitsegaasi juurdevoolu säilitamisele, et tagada keevisõmbluse kvaliteet.

3) Lühikeevitus:

Lühikesed keevisõmblused on peamiselt põlvliited ja keevitamise ajal tuleks kaitseks kasutada tõmbekatteid, et vältida keevisõmbluse saastumist jahutamise ajal.

 

4. Ülevaatus ja remont peale keevitamist

1) Värvi kontroll:

Titaanist keevisõmbluste pinna kontrollimiseks kasutage värvaineid, et veenduda, et pinnal pole defekte, nagu praod või poorid.

2) Remont:

Värvikontrolliga avastatud defektid parandatakse ja pärast parandamist tehakse uuesti värvikontroll, et tagada keevisõmbluse kvaliteet.

5. Ettevaatusabinõud

1) Vältige titaani ja terase otsest sulatamist:

Titaani ja terase termiliste ja füüsikaliste omaduste märkimisväärse erinevuse tõttu on peaaegu võimatu otse keevisliidet moodustada, kasutades sulatuskeevitust. Seetõttu tuleks võtta meetmeid, et vältida titaani ja terase otsest sulandumist keevitusprotsessi ajal. Levinud meetmed hõlmavad mõistlike soonte vormide kujundamist ning titaanist täiteplaatide ja katteplaatide konstruktsioonide kasutamist.

2) Kaitsegaasi voolukiirus ja düüsi suurus:

Kaitsegaasi voolukiirus ja düüsi suurus mõjutavad oluliselt keevitamise kvaliteeti. Sobiv voolukiirus ja düüsi suurus tuleks valida vastavalt keevitusprotsessi nõuetele, et tagada keevisõmbluse piisav kaitse.

3) Saba kaitse:

Argoonikaitse, tuntud ka kui sabakaitse, kantakse äsja keevitatud ühenduskohale ja kuumusest mõjutatud tsoonile, et vältida keevisõmbluse saastumist ja oksüdeerumist jahutusprotsessi ajal.

 

Titaankomposiitplaatide keevitusprotsess on keeruline protsess, mis ühendab teaduslikke ja kunstilisi elemente. See ei nõua keevitajatelt mitte ainult suurepäraseid oskusi ja ranget suhtumist, vaid nõuab ka titaanmaterjalide omaduste sügavat mõistmist ja täpset valdamist. Valides mõistlikud keevitusmeetodid, range keevitusparameetrite kontrolli ja põhjaliku keevitusjärgse töötlemise, saame tagada titaankomposiitplaatide keevisliidete kvaliteedi ja jõudluse, mis vastavad erinevate tipptasemel tootmisharude rangetele nõuetele.