Nima uchun titan payvandlash qiyin
Titan qotishmasi, ularning yuqori kuchi, korroziya qarshiligi va engil xususiyatlari tufayli aerosokosece, dengiz muhandisligi va biomitikoz kabi dalalarda almashtirib bo'lmaydigan holatga ega. However, this material, hailed as the "metal of the future," has long been considered a "technical no-go zone" in welding. Uning payvandlangan bo'g'inlar flokatka moyil bo'lib, u juda yoriq - - yuqori - yuqori darajadagi sifatli payvandlash uchun vakuum muhitini talab qiladi. Titanni payvandlashdagi qiyinchiliklar, uning murakkab jismoniy va kimyoviy xususiyatlari va metallurgiya reaktsion xususiyatlaridan kelib chiqadi, bu esa jarayon muammolarining murakkab veb-saytini yaratadi.
Yuqori haroratlarda "kimyoviy bo'ron"
Zich okksid filmi (TiO) (TiO) Xona haroratida titroq korroziyaga chidamli qarshilik ko'rsatadi, ammo u yuqori payvandlash haroratida xavf manbai bo'ladi. Harorat 600 darajadan oshganda, titanning kimyoviy faoliyati keskin kuchayadi, kislorod, azot va havoda vodorod bilan ta'sir qiladi:
Oksidiy ifloslanish:Titandagi kislorodning eruvchanligi ekspozitsiyani kuchaytiradi, bir necha mikron qalin oksid qatlamini hosil qiladi. Ushbu oksid qatlami payvandning qattiqligini sezilarli darajada kamaytiradi. Kislorod kontent keskindan oshganda, ta'sirning qattiqligi 50% ga pasayishi mumkin, bu esa xizmat paytida qo'shilish paytida oldindan aytib bo'lmaydigan sinishi mumkin.
Vodorod quchoqlash xavfi:Payvandlash simlarida havo va yog'da namlik vodorod ishlab chiqarish uchun yuqori haroratlarda parchalanadi. Vodorod atomlari Titanga - shaklidagi gidridlar (TIH₂) hosil qiladi. Ushbu gidridlar "mraqlentivlik" ni anglatishi mumkin, bu past haroratlarda, bo'g'imdan minimal stress tufayli kesish mumkin. Vodorod quchoqlash mutlaq tabou, ayniqsa biotibkik implantika kabi yuqori darajadagi ishonchlilikni talab qiladigan talablarga javob beradi.
Nitring qutilar:Harorat 700 darajadan oshganda, titan titanli Nitridni shakllantirish uchun azot bilan reaksiyaga kiradi. Bu mashaqqatli va mo'rt fazi payvandlashning egiluvchanligini sezilarli darajada kamaytiradi. Titan qotishmalari va po'latdan tashqari, nitridlik - bu qo'shni qutilarga qo'shadigan asosiy omil, hatto okslanish ifloslanishining og'irligidan oshib ketadigan asosiy omil.
Ushbu kimyoviy bo'ronga qarshi kurashish uchun "Titaniya payvandlash" "To'liq qoplangan" himoya strategiyasini qo'llashi kerak: yuqori - ekranda ishlatiladigan vositadir. Payvandlash paytida payvand choki gaz qalqoni bilan himoya qilish kerak. Gazni o'chirish - OFF High - haroratning ikkilamchi oksidlanishining oldini olish uchun payvandlashdan keyin kechiktirilgan. Yuqori - tugaydi. Vakuum Electl Toram payvandlash ham ishlov beriladi, payvand chokiini gaz ifloslanishidan butunlay chiqarishga qadar payvandlashni yakunlaydi.
Termogizik xususiyatlarda "tug'ma nuqsonlar"
Titanning termogizik xususiyatlari uning veldasi bilan keskin to'qnashuvda:
Kam termal o'tkazuvchanlik:Titanning termal o'tkazuvchanligi faqat bitta - po'latdan oltinchi. Payvandlash paytida issiqlik kontsentratsiyasi tarqalish uchun mahalliylashtirilgan qizib ketish va issiqlikning kengayishi va issiqlikning kengayishi va issiqlikning kengayishiga olib keladi (HAZ). Ushbu issiqlik kontsentratsiyasi HAZdagi donalarni HAZdagi donalarni sezadi, qo'shmaning pozitsiyasi va qattiqligini kamaytiradi. Noto'g'ri sovutish narxlari, shuningdek, qo'pol littisten tuzilishining shakllanishiga olib kelishi mumkin, bu qo'shma ish faoliyatini yanada yomonlashishi mumkin.
Yuqori elastik modul:Titaniumning elastik modulidir, po'latning yarmi - bu xuddi payvandlash stressida ikki marta po'latning deformatsiyasiga olib keladi. Bu "yumshoq, ammo qattiq" mulk payvandlash paytida tepanish paytida to'lqinli deformatsiyaga moyil bo'ladi, ayniqsa ingichka plitalarni payvandlashda. Deformatsiyani boshqarish uchun qattiq mahkamlash va majburiy sovutish kabi yordamchi chora-tadbirlar talab qilinadi.
Fazani o'zgartirishning sezgirligi:Titan ikkita alomatlarda mavjud: (olti burchakli {- qadoqlangan) va (tana - kümünme 882 daraja. Payvandlash paytida Hazning fazasi o'zgarishiga - fazaviy o'zgarishlarga olib keladi. Haddan tashqari tez yoki sekin sovutish tarkibiy burchaklar yoki qo'pol merosentattenitni shakllantirish, qo'shma qat'iylikni sezilarli darajada kamaytiradi.
Ushbu masalalarni hal qilish uchun muhandislar "Tiged Tiggatni payvandlash" texnologiyasini ishlab chiqdilar. Ushbu texnologiya issiqlik kiritish uchun yuqori - chastotadan foydalaniladi, natijada payvand chokida jarima, tengli don tarkibiga kiradi. Bundan tashqari, bir vaqtning o'zida "ikki {{{{{{{{{{{{{{3} {3-" jarayoni ishlov beriladi, chunki 400 darajadagi joylarda har doim oksidlanish va nitridrafditsidga to'sqinlik qiladi.
"Taqiqlangan zonalar" aralash material payvandlash
Titanni boshqa metallar bilan payvandlash (po'lat, alyuminiy va mis) yanada murakkab qiyinchiliklarni taqdim etadi:
Titanium - Po'ri payvandlash:Titandagi temirning qattiq eruvchanligi juda past bo'lib, ular payvandlash paytida interfeysda interfeysda juda ko'p miqdordagi qattiq va mo'rt petical birikmalarining shakllanishi natijasida yuzaga keladi. Ushbu birikmalar HV800-1000 og'irliklariga erishishi mumkin, Titan Matritsa (HV200-300) dan yuqori bo'lib, ular qo'shma yoriqlar sinadi. Bundan tashqari, titan va po'latning issiqlik kengayishi koeffitsientlari uchta omil bilan farq qiladi, uni payvandlash va qo'shilishning oldini olish xavfini yanada oshiradi.
Titan - alyuminiy payvandlash:Yuqori haroratda, titan va alyuminiy, masalan, xususiy va tekin kabi o'zaro bog'liqliklar. Ushbu birikmalar juda mo'rt, titan va alyuminiyning issiqlik o'tkazuvchanligi 16 kishining omili bilan ajralib turadi, natijada payvandlash paytida isitish issiqlik tarqalishi va yorilishga moyil. Bundan tashqari, suyuq alyuminiyda vodorodning eruvchanligi qattiq alyuminiyga qaraganda 1000 baravar yuqori. Qattiqlash paytida vodorod gazidan qochib, g'ovaklar hosil qiladi va qo'zg'aluvchan ishlashni yomonlashadi.
Titan - Mis payvandlash:Mis va titaniylar yuqori haroratlarda TIBCU va TICU kabi o'zaro bog'liq birikmalarni tashkil qiladi. Bundan tashqari, titanga qaraganda pastroq eritma nuqtasiga ega bo'lib, uni tekkanda titanning yonida yoki payvandlash paytida mis tomonda eritishni etishmasligi mumkin. Bundan tashqari, suyuq misda vodorod erulatsiyasining farqsi vodorod g'oyalariga olib kelishi mumkin, bu mushkul siqishni kamaytiradi.
Bir-biriga o'xshash payvandlashning cheklovlarini engish uchun muhandislar "o'tish yili" texnologiyasini ishlab chiqdilar. Bu vanadiy yoki titan o'rtasidagi o'xshash metallar o'rtasidagi o'zaro o'xshash metallar o'rtasidagi aralashmaning oraliq qatlamini va intermümik birikmalarning paydo bo'lishiga olib keladi. Bundan tashqari, {{2} - Vakuum diffuzini payvandlash va ishqalanish payvandlash usuli, masalan, atom diffoni bilan bog'liq bo'lgan metallurgiya muammolari bilan bog'liq.
Jarayonni boshqarishning "aniq raqsi"
Titaniya payvandlash jarayon parametrlariga juda sezgir:
Joriy nazorat:Payvandlash oqimi aniq chiziqqa qarab aniq sozlanishi kerak. Haddan tashqari oqim g'alla qoplashiga olib keladi, juda kam oqimlar kirib borishni etarli darajada etishmaydi. Tolsed Tig Payvandlash, tayanch oqim va cho'qqisidagi oqimning ({2}} hovuz morfologiyasining ({2}} hovuz morfologiyasi uchun optimallashtirilgan bo'lishi kerak: payvandlash tezligi oqim va ekish tezligi bilan birgalikda boshqarilishi kerak. Haddan tashqari tezlikni osonlikcha g'ovakliligini keltirib chiqarishi mumkin, juda sekin tezliklar esa ta'sirlangan zonada - isitmani kengaytirishi mumkin. Lazerni payvandlashda issiqlik kiritish joyini diametri va puls chastotasini sozlash orqali boshqarilishi kerak.
Groov dizayni:Titaniya payvandlash o'tkir v - shaklidagi krujka talab qiladi. To'p chekka kesilgan va metall porloq bo'lmaguncha, zanglamaydigan po'latdan yasalgan sim bilan tozalanishi kerak. Har qanday oksidlar qatlami yoki neft dog'lari payvandlanishni keltirib chiqaradi, shuning uchun finale yoki og'riqli alkogol bilan payvandlashdan oldin final tozalangan.
Atrof-muhitni boshqarish:Titaniya payvandlash past - namlik muhitida amalga oshirilishi kerak, nisbiy namlik bilan nisbiy yodgorlikning hosil bo'lishi uchun 60% dan past. Avtomatlashtirilgan payvandlash doimiy toza payvandlash muhitini ta'minlash uchun muhrlangan kamerani va quruq inert gazini talab qiladi.
Titaniya payvandlashdagi qiyinchiliklar uning arizasiga to'sqinlik qildi. Biroq, materiallar va payvandlash texnologiyasidagi yutuqlar bilan, bir qator echimlarni ishlab chiqdi: valyual elektron nurni payvandlash, lazer payvandlash, lazer payvandlash va Tigerni payvandlash kabi ilg'or jarayonlar. Aqlli boshqaruv tizimlari bilan birlashtirilgan, bu jarayonlar titan payvandlashning aniq parametrlarini aniq nazoratga faqat tajribali veldachilarning tajribasiga tayanib-to'g'ri tarzda o'zgartirdi.
