تکنولوژی جوش دستی کاتتر آلیاژ تیتانیوم

Aug 31, 2022

تکنولوژی جوش دستی کاتتر آلیاژ تیتانیوم

آلیاژ تیتانیوم دارای ویژگی های چگالی کم، استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و غیره است. به عنوان یک نوع جدید از مواد، لوله های آلیاژ تیتانیوم به طور گسترده در زمینه هوافضا مورد استفاده قرار می گیرند و لوله های آلیاژ تیتانیوم سهم فزاینده ای از خطوط لوله موتورهای هواپیمایی را تشکیل می دهند. علاوه بر این، آلیاژ تیتانیوم یک فلز بسیار فعال است. میل ترکیبی زیادی با اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن و سایر گازها در دماهای بالا دارد و توانایی بالایی در جذب و حل کردن گازها به ویژه در فرآیند جوشکاری دارد. این توانایی به ویژه با افزایش دمای جوش قوی است. در طول جوشکاری، جذب و انحلال اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن و سایر گازها باید کنترل شود تا از ضایعات محصول جلوگیری شود، که مشکلات زیادی را برای جوشکاری لوله آلیاژ تیتانیوم به همراه دارد.



جوش آرگون دستی کاتتر آلیاژ تیتانیوم

01

رعایت سیستم های ایمنی

1. قابلیت جوشکاری کاتتر آلیاژ تیتانیوم


(1) شکنندگی اتصالات جوش داده شده


در دمای اتاق، تیتانیوم با اکسیژن واکنش می‌دهد و یک لایه اکسید متراکم تشکیل می‌دهد که باعث می‌شود پایداری شیمیایی و مقاومت در برابر خوردگی خوبی داشته باشد. در دماهای بالا، به ویژه در طول فرآیند جوشکاری، آلیاژهای تیتانیوم با اکسیژن، هیدروژن و نیتروژن بسیار سریع واکنش می‌دهند. هنگامی که گازهای مضر مانند اکسیژن، هیدروژن و نیتروژن به حمام هجوم می‌آورند، شکل پذیری، چقرمگی و رنگ سطح اتصالات جوش داده شده تغییرات آشکاری به خصوص بالای 882 درجه دارد. رشد دانه‌های مفصل تمایل جدی دارد و بافت مارتنزیتی هنگام سرد شدن تشکیل می‌شود و در نتیجه استحکام، سختی، پلاستیسیته و چقرمگی مفصل کاهش می‌یابد. تمایل به گرمای بیش از حد جدی است و اتصال به شدت شکننده است. بنابراین، در حین جوشکاری آلیاژ تیتانیوم، حفاظت گاز جامع و قابل اعتماد باید برای حمام، قطرات و منطقه دمای بالا انجام شود، خواه جلو یا عقب باشد.


(2) منافذ


منافذ رایج ترین عیوب در جوشکاری تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم هستند، عمدتاً در نزدیکی خط همجوشی. هیدروژن عامل اصلی تشکیل منافذ است. در طی جوشکاری، تیتانیوم توانایی قوی برای جذب هیدروژن (در دماهای بالا قوی تر) دارد، اما حلالیت با کاهش دما به طور قابل توجهی کاهش می یابد، بنابراین هیدروژن محلول در فلز مایع اغلب در نزدیکی خط همجوشی جمع می شود قبل از اینکه بتواند برای تشکیل منافذ فرار کند.


(3) ایجاد ترک در ناحیه نزدیک به درز را به تاخیر بیندازد


آلیاژ تیتانیوم در یک دوره زمانی پس از جوشکاری است. ترک‌ها (ترک‌های تاخیری) اغلب در ناحیه نزدیک به درز ظاهر می‌شوند. دلیل این امر انتشار هیدروژن از حمام با دمای بالا به گرمای با دمای پایین است. منطقه آسیب دیده با افزایش محتوای هیدروژن، مقدار TiH2 رسوب‌شده افزایش می‌یابد، که شکنندگی ناحیه متاثر از گرما را افزایش می‌دهد، همراه با تنش بافتی که هنگام بزرگ شدن حجم بدنه هیدروژنه رسوب‌شده ایجاد می‌شود، که در نهایت منجر به ترک می‌شود.




تصویر

02

جلوگیری از آب و هوای بد

باید به پیش بینی هواشناسی به موقع توجه کنیم و خطر عملیات در شرایط جوی شدید مانند وزش باد شدید (شامل بادهای دسته 3 به بالا)، باران شدید، رعد و برق و مه غلیظ و آن اکیداً ممنوع است. خروج کشتی های ماهیگیری در شب از کشتی اکیداً ممنوع است.


2. الزامات جوشکاری و اقدامات احتیاطی برای کاتترهای آلیاژ تیتانیوم


(1) سعی کنید یک کارگاه جوشکاری اختصاصی راه اندازی کنید، سیگار کشیدن در داخل خانه اکیدا ممنوع است، محیط تمیز و خشک نگه داشته می شود و انتقال هوا به شدت کنترل می شود.


(2) جوشكاران هنگام جوشكاري از لباسهاي تميز و دستكشهاي بدون چربي استفاده مي كنند و لمس قطعات با دست برهنه به شدت ممنوع است.


(3) ناحیه جوش و سطح سیم جوش باید با استون چربی زدایی شود.


(4) استفاده از گاز آرگون محافظ با خلوص بالا، خلوص آن کمتر از 99.99 درصد نیست. جریان هوا در حین جوشکاری باید از جلو و پشت جوش مطابق با مقادیر مشخص شده در مقررات فرآیند محافظت کند.


(5) در طول فرآیند جوشکاری، جریان گاز آرگون در لوله و گاز آرگون در نازل ابزار جوش باید ثابت نگه داشته شود تا از تشکیل پدیده های محدب و مقعر در حمام جوش در لوله جلوگیری شود.


(6) هنگام جوشکاری، باید تا حد امکان از جوشکاری قوس کوتاه استفاده شود و از انرژی خط جوش کوچک استفاده شود.


(7) هنگامی که لوله لب به لب برای جوشکاری نقطه ای قرار می گیرد، شکاف کمتر از 30 درصد ضخامت دیوار است. هر جوش باید تا حد امکان یک بار جوش داده شود.


(8) در حین جوشکاری، ابزار جوشکاری نباید به چپ و راست بچرخد، و انتهای مذاب سیم جوش نباید از محفظه گاز خارج شود. هنگام قوس دهی، هوا باید از قبل 10-15 باشد، و مشعل جوشکاری نباید فوراً در هنگام ایجاد قوس بلند شود و تامین هوا باید 15-30 ثانیه به تأخیر بیفتد تا دما به زیر 250 درجه برسد.




تصویر

03

تقویت آموزش ایمنی

لازم است آگاهی ایمنی افزایش یابد، آموزش مهارت‌های ایمنی و آموزش هشدار برای تمرین‌کنندگان انجام شود، و قابلیت‌های پیشگیری از حوادث و واکنش اضطراری افزایش یابد.


3. فرآیند جوشکاری


1) قبل از جوشکاری تمیز کنید.


ایجاد عیوب جوشکاری ارتباط زیادی با تمیزی سطح قطعات جوشکاری و سیم‌های جوش دارد. و بر روی سطح سیم جوش. روش تمیز کردن می تواند از روش های شیمیایی (ترشی کردن) یا ابزارهای مکانیکی (برس زدن فولاد ضد زنگ) برای حذف اکسید سطح استفاده شود. از استون یا الکل نیز برای شستشو قبل از جوشکاری استفاده می شود. قطعات جوش تمیز شده باید ظرف 24 ساعت جوش داده شوند، در غیر این صورت باید دوباره تمیز شوند. پس از ترشی شدن سیم جوش، بهتر است از عملیات آب زدایی خلاء عبور کنید و قبل از جوشکاری با استون چربی زدایی کنید.


2) حفاظت از گاز. هنگام جوشکاری اتصالات لوله تیتانیوم، به منظور جلوگیری از آلوده شدن اتصالات جوش داده شده توسط گازها و عناصر مضر در دمای بالا، جوش ها باید با گاز آرگون لازم محافظت شوند و خلوص آن کمتر از 99.99 درصد نباشد. جریان هوای آرگون در جدول 2-1 نشان داده شده است.


3) انتخاب پارامترهای فرآیند جوشکاری.


(1) انتخاب سیم جوش. درجه سیم جوش پر شده باید با توجه به مواد پایه انتخاب شود. اصل همگنی با مواد پایه به طور کلی پذیرفته شده است. گاهی اوقات به منظور بهبود شکل پذیری اتصال می توان سیم جوش با درجه آلیاژی کمی کمتر از ماده پایه را نیز انتخاب کرد. انتخاب قطر سیم جوش باید بر اساس ضخامت ماده پایه باشد، همانطور که نشان داده شده است. در جدول 2-1.


(2) انتخاب منبع تغذیه و قطبیت. جوشکاری تیتانیوم و آلیاژ تیتانیوم به طور کلی از منبع تغذیه قوس آرگون تنگستن DC دستی استفاده می کند و روش اتصال قطبی آن از اتصال مثبت DC استفاده می کند.


(3) انتخاب الکترود تنگستن. قطر الکترود تنگستن با توجه به ضخامت دیواره لوله آلیاژ تیتانیوم که به طور کلی 1 است انتخاب می شود.0-3. مخروط 25 درجه تا 45 درجه.


(4) انتخاب جریان جوشکاری و سایر پارامترها.