Nøkkelpunkter ved TIG-sveising for titaniumlegeringsrør

Titan reagerer lett med oksygen, nitrogen og hydrogen ved temperaturer over 400 grader, noe som resulterer i sveisesprøhet, blåsehull, sprekker og andre defekter. Av denne grunn må TIG-sveising følge strenge prosesser med full-prosessbeskyttelse av inertgass, lav varmetilførsel og ren konstruksjon.

 

 

Gass-wolframbuesveising (GTAW/TIG) med likestrømselektrode positiv (DCEP) er den beste metoden fortitanlegeringsrør.

• Veggtykkelse Mindre enn eller lik 3 mm: Full TIG-sveising
• Veggtykkelse ＞3 mm: TIG-støttesveising + MIG-fylling og deksel
• Strengt forbudt: skjermet metallbuesveising (SMAW), CO₂-gassskjermet sveising, oksygen-brenselsveising

 

Krav til utstyr:

• Utstyrt med høyfrekvente-bueslag, strømdemping og forsinket gasstilførselsfunksjoner
• Forsinket gasstilførselstid Større enn eller lik 15s
• Cerium wolframelektroder velges, med spissen slipt til en 30 grader –45 graders kjegle og en diameter på 1,0–3,0 mm

 

 

1. Forberedelse og montering av spor

• V-spor er ofte brukt, med en vinkel på 60 grader –70 grader og en rotflate på 0,5–1,5 mm
• Monteringsavstand på 1,0–2,0 mm og feiljustering Mindre enn eller lik 10 % av veggtykkelsen
• Heftesveising skal bruke samme prosess, med korte sveisepunkter og tilstrekkelig beskyttelse; alle defekter må slipes bort

 

2. Grundig rengjøring

• Mekanisk rengjøring: Fjern oksidbelegg med stålbørster eller sandpapir
• Kjemisk rengjøring: Acetonavfetting → Beising med 5%HF + 35%HNO₃-løsning → Skylling med rent vann → Tørking
• Fullført innen 2 timer før sveising; olje, vannflekker og støv er strengt forbudt
• Operatører skal bruke rene hvite hansker og har ikke lov til å berøre sporet direkte

 

3. Sveisemiljø

• Vindhastighet Mindre enn eller lik 1,5m/s; vindbeskyttelsestiltak er et must
• Omgivelsestemperatur Større enn eller lik 5 grader og relativ fuktighet Mindre enn eller lik 60 %
• Lokal forvarming til 50–100 grader i miljøer med lav-temperatur; høy-forvarming er forbudt

 

 

Suksessen til sveising av titanlegering avhenger av omfattende argongassbeskyttelse uten døde vinkler.

1. Krav til beskyttelsesgass

• Argonrenhet Større enn eller lik 99,99 %, fortrinnsvis 99,995 %
• Duggpunkt Mindre enn eller lik -40 grader og vanninnhold Mindre enn eller lik 50mg/m³

 

2. Trippel beskyttelseskonfigurasjon

• Dysebeskyttelse foran: Strømningshastighet på 8–15 l/min med en dyse med stor-diameter
• Argonfyllingsbeskyttelse på baksiden: Strømningshastighet på 5–10L/min; de to sidene av sporet innenfor 150–300 mm skal forsegles med løselig papir
• Etterfølgende skjoldbeskyttelse: Lengde større enn eller lik 100 mm og strømningshastighet på 5–8 l/min for å dekke høy-temperatursonen til avkjøling

 

3. Nøkkelbeskyttelsesoperasjoner

• Fortsett tilførsel av gass etter bueslukking til sveisetemperaturen synker til mindre enn eller lik 350 grader før du flytter sveisebrenneren
• Wireenden skal til enhver tid forbli i det beskyttede området og må ikke flyttes ut
• Interpass-temperatur for flerlagssveising Mindre enn eller lik 200 grader ; sveising i kald tilstand anbefales

 

 

1. Prinsippet for lav varmeinngang

• Lav strøm, kort lysbue, høy sveisehastighet og ingen brenneroscillasjon
• Varmetilførselskontroll: 6–35kJ/cm
• Unngå grov korn og plastreduksjon

 

2. Typiske parametere (til referanse)

• Tungsten elektrode diameter: 1,6–2,4 mm
• Sveisestrøm: 50–90A for støttesveising, 80–140A for fyllesveising
• Lysbuespenning: 10–15V
• Sveisetråd: Homogen med basismetallet (ERTi-2/ERTi-4 for henholdsvis TA2/TC4)

 

3. Driftsspesifikasjoner

• Sveisebrennerens helningsvinkel: 75 grader –85 grader ; sveisetrådens helningsvinkel: 10 grader –15 grader
• Minimer sidesvingninger av sveisebrenneren for å unngå å skade gassgardinen
• Tilfeldig lysbue på grunnmetalloverflaten er forbudt
• Fyll krateret under bueslukking og bruk strømdemping for å forhindre krympehulrom

 

 

• Sølvhvit er den optimale sveisefargen; jo mørkere farge, jo dårligere beskyttelseseffekt:
• Sølvhvit: Kvalifisert
• Blek gul: Kvalifisert
• Mørk blå: Lett oksidasjon, brukbar
• Grå/Off-hvit: Alvorlig oksidasjon, må flises av og sveises på nytt

 

 

Oksidasjonsskjørhet

• Årsaker: Beskyttelsessvikt, for høy temperatur
• Mottiltak: Styrk trippel beskyttelse, ta i bruk forsinket gasstilførsel, kontroller strengt interpass temperatur

Blåsehull

• Årsaker: Oljeforurensning, fuktighet, uren argon, feil strømningshastighet
• Mottiltak: Grundig rengjøring, bruk argon med høy-renhet, oppretthold kort lysbue, bruk passende strømningshastighet

Kalde sprekker/plastisitetsreduksjon

• Årsaker: Hydrogensprøhet, grovt korn
• Mottiltak: Kontroller hydrogenkilder strengt, bruk lav varmetilførsel, utfør spenningsavlastende utglødning om nødvendig

 

 

• Visuell inspeksjon: Ingen sprekker, blåsehull, groper eller oksidering på sveiseoverflaten
• Dye penetrant testing (PT) og radiografisk testing (RT)
• Slip av sterkt oksiderte områder og utfør reparasjonssveising om nødvendig
• Vakuumgløding kan utføres på nøkkelkomponenter for å forbedre plastisiteten og stabiliteten

 

 

Ruihang Elaborate Material Co., Ltd. leverer titan- og titanlegeringsprodukter av høy-kvalitet. Våre strenge sveiseprosesser sikrer at vi fullt ut oppfyller våre kunders krav. For mer informasjon, vennligst kontakt oss på e-post:Sam.Rui@bjrh-titanium.com