钛及钛合金焊接时采用最多的就是钨极氩弧焊,对于较厚的工件也可采用熔化极氩弧焊,对于技术要求严格的航天工业中一些重要设备经常也采用真空电子束焊接。
① 焊丝的选用。焊丝的选用应使在正常焊接工艺下的焊缝在焊后状态的抗拉强度不低于母材退火状态的标准抗拉强度下限值,焊缝焊后状态的塑性和耐蚀性能不低于退火状态下的母材或与母材相当,焊接性能良好,能满足钛容器制造和使用的要求。
焊丝中的氮、氧、碳、氢、铁等杂质元素的标准含量上限值应大大低于母材中杂质元素的标准含量上限值。不允许从所焊母材上裁条充当焊丝,应采用JB/T 4745-2002《钛制焊接容器》中附录D中的焊丝用作钛容器用焊丝。杂质元素含量不高于JB/T 4745-2002中附录D的其他标准的焊丝也可使用。
一般情况下可按表1根据所焊母材牌号来选择相应的焊丝牌号,并通过JB/T 4745-2002中附录B的焊接工艺评定验证。
不同牌号的钛材相焊时,一般按耐蚀性能较好和强度级别较低的母材去选择焊丝材料。
② 保护气体的选用。焊接用氩气纯度不应低于99.99%,露点不应高于-50℃,且符合GB 4842-1984的规定。当瓶装氩气的压力低于0.5MPa时不宜使用。
③ 钨极。钨极氩弧焊时推荐采用铈钨电极。电极直径应根据焊接电流大小选择,电极端部应为圆锥形。
钛及钛合金氩弧焊时,最关键的是要将焊接高温区与空气隔离开,为了有效地进行保护,焊炬喷嘴、拖罩和背面保护装置通以适量流量的氩气是极其重要的。焊缝及近缝区颜色是衡量保护效果的标志,银白色、浅黄色表示保护效果好,深黄色为轻微氧化,一般情况下还是允许的,金紫色表示中度氧化,深蓝色表示严重氧化,至于灰白色是绝对不允许的,表示焊缝已经变质,必须报废重焊。
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资料来源:东莞市弘超铜铝有色金属
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