钛合金的焊接(钛合金的焊接注意事项)

海潮机械 2023-01-15 23:06 编辑:admin 213阅读

1. 钛合金的焊接注意事项

1.焊前准备

钛合金焊接的焊前准备工作非常重要,焊前准备工作主要包括:

(1)焊前清洁

焊前要用细丝的不锈钢钢丝刷对坡口及坡口两边50mm范围内的钛合金表面进行打磨,直至露出钛合金本身的金属光泽为止。打磨后再用干净的白绸布加丙酮将坡口及其两侧擦拭干净,以彻底清除焊接区域的氧化膜、油脂、水、尘等杂物。

(2)调试设备

焊接前要仔细检查各气瓶压力,以确保各种气体压力充足。PA及L-MIG复合焊前,要对焊机进行调节和检查,确保电源和送丝机正常工作。调节检查时,一般可将焊枪在焊缝全长上空

走一遍,确保行走机构工作正常且焊枪与焊缝对中理想。LW焊前,要校正焊缝轨迹,编写NC程序。

(3)焊接材料

等离子弧焊(PAW)的离子气、喷嘴保护气、托罩及背面保护气均采用一级纯氩(≥99.99%);激光焊接(LW)过程中侧吹气体采用纯氦(≥99.99%),拖罩及背面保护气用一级纯氩(≥99.99%);激光+熔化极气保焊(LW+MIG)的复合焊时MIG焊枪采用(70%He+30%Ar)混合气。

2.焊接方法

(1)等离子弧焊

对厚度在2.5~15mm之间的钛板,当坡口为I形时应用小孔法可一次焊透,为了保证小孔的稳定,背面充气沟槽的尺寸为30mm×30mm。PAW的工艺参数较多,当采用小孔法时主要涉及到喷嘴孔径、焊接电流、离子气流量、焊接速度、保护气流量等。本次焊接使用的喷嘴孔径为2.5mm,焊接时电流类型采用直流正接(DCEN),研究者在试板焊接过程中的具体焊接工艺。

(2)激光焊

LW焊接时的主要工艺参数有激光功率、焊接速度、离焦量、侧吹气体流量及保护气体流量等。由于LW焊速极高,一般不能在焊接过程中对工艺参数进行调节,故在正式焊接前需通过预试验确定最佳的参数组合,焊接时的层间温度不大于100℃,钛合金激光焊工艺试验焊接参数。

(3)激光MIG复合焊

LW-MIG复合焊时,由于存在激光和电弧两个热源,且每个热源均有较多的工艺参数需调节,故要使激光与电弧谐同匹配需进行大量试验摸索。对于4mm的Ti70板材对接接头,本次焊接使用了图3给出的工艺参数,得到了成型良好的单道全熔透焊缝。焊接时激光与电弧的相对位置要调得恰当。钛合金激光-MIG复合焊工艺试验焊接参数。

2. 钛钢焊接注意事项

在很人眼中,钛和钢是不能焊接的,确实,钛和钢在高温下会反应生成脆性化合物,所以焊接是无效的,但是有两种焊接方法却可以把它们焊接在一起,而且经常被使用:

1、爆炸焊接:钛钢复合钢板2、GTAW银焊:用纯银焊丝在GTAW焊接方法下可以把钛和钢焊接在一起,但是没什么强度,一般只用来做基本的密封处理。

3. 钛合金的焊接注意事项有哪些

钛合金激光焊接焊不牢的原因1.

物料表面的污染 一般来说,在使用激光焊接机进行焊接加工时,要注意材料表面是否有污垢。如果将带有污垢的材料放入焊接区域,材料的表面将无法正常结晶或结晶不充分,这是直接影响激光焊接机不稳定的因素之一;

2.

焊接速度太快 用户在使用激光焊接机时经常会误认为焊接速度越快,生产越快,产品越好。实际上,当激光焊接机作用于材料加工时,激光与工件之间的加工时间越长,焊接越充分,不是越快越好;反之,则越快。

3.

材料和焊接功率不匹配 激光焊接机的功率并不适用于所有材料。用于焊接不同材料的功率不相同。

4. 钛合金焊接需要注意什么

钛材可以用直流氩弧焊焊接。 需要注意的是,根据钛材的材质匹配对应的纯钛及钛合金焊丝质量一定要保证,这个是前提,另外在焊接的时候需要控制好温度不能够太高 ,最重要的一点就是气体保护的纯度一定要高 ,并且保护罩做的要好,保证焊接的过程中保护充分。

5. 氩弧焊焊钛合金应注意什么

钛合金眼镜架是用氩弧焊焊接的,其他的焊接方工艺由于没有氩弧保护容易烧穿。

6. 焊接钛及钛合金时不能采用什么焊接

合金的焊接特点:

(1) 杂质元素的沾污引起脆化

钛是一种活性元素,特别是在焊接高温下非常容易吸收氮、氢、氧,从而使焊缝的硬度、强度增加,塑性、韧性降低,引起脆化.碳也会与钛形成硬而脆的TiC,易引起裂纹.因此,宇航钛业提醒您钛及钛合金焊接时必须进行有效的保护,防止空气或其他因素的污染.因此钛及钛合金焊接不能采用气焊或焊条电弧焊方法进行,否则接头满足不了焊接质量要求,一般只能采用氩气保护或在真空下焊接.

(2)焊接相变引起的接头塑性下降

常用的工业纯钛为α合金,宇航钛业在十几年的生产加工中体会到焊接时由于钛导热差、比热小、高温停留时间长、冷却速度慢,易形成粗大结晶;若采用加速冷却,又易产生针状α组织,也会使塑性下降.

(3)产生焊接裂纹

钛合金焊接时产生的焊接热裂纹的几率极小,只有当焊丝或母材质量不问题时才可能产生热裂纹.由氢引起的冷裂纹是钛合金焊接时应注意防止的,焊接时熔池和低温区母材中的氢向热影响区扩散,引起热影响区含氢量增加,造成热影响区出现延迟裂纹.

(4)产生气孔

钛及钛合金焊接时气孔是最常见的焊接缺陷.焊丝或母材表面清理不干净或氩气不纯都会造成气孔产生,因此保护气-氩气纯度要求在99.99% 以上,焊丝及工件表面要酸洗、净水冲洗后烘干.

7. 钛合金焊条的焊接方法

钛及钛合金常用的焊接方式有:氩弧焊、埋弧焊、真空电子束焊等。

3毫米以下厚度用钨极氩弧焊,3毫米以上用熔化极氩弧焊。氩气纯度不低于99.99﹪,严格控制氩气中空气和水蒸气的含量。

焊前进行除油污、除氧化皮、除氧化膜表面处理。

由于钛及钛合金的化学活性大,易被氧气、氮气、氢气污染,所以不能采用焊条电弧焊、氧乙炔(或氧丙烷等)气焊、C02焊、原子氢焊等方式焊接。

8. 钛合金的焊接注意事项是什么

  1、为防备由于加温而产生腐蚀,焊接不适合过长,比碳钢焊条要少20%摆弄,电孤不适合太长,虚梁快冷,以窄焊道为宜。

  

  2、316不锈钢管件,为改进抗腐蚀功能及焊接性而适度增加适当不变原素Ti、Nb、Mo等,焊接性较316不锈钢管件好一些。接受同典型性的铬不锈钢焊条时,应开展200℃左右的加热和焊后800℃摆弄的淬火处理。若焊接件不可以开展热处理,则应取用铬镍不锈钢焊条。

316不锈钢管件

  

  3、316不锈钢管件焊接后硬化性迅速,有利于产生裂痕。若同典型性的316不锈钢管件焊接时,必不可少开展300℃左右的加热和焊后700℃摆弄的缓冷处理。若焊接件不可以开展焊后热处理,则应取用316不锈钢管件焊丝。

  

  4、316不锈钢管件药皮有钛钙型和低氢型。钛钙型可用以交直流电源,但沟通交流焊时熔深偏浅,另外泛红,故尽量接直流稳压电源。

  

  5、316不锈钢管件焊丝具备精致耐黏附性和抗氧化,广泛运用于化工厂、有机肥、原油、诊疗机械设备制造。

  

  6、焊丝控制时要相互连接干躁,钛钙型应经150℃干躁1钟头,低氢型应经200-250℃干躁1钟头(不可以数次再三风干,不然药皮便捷裂开脱落),防备焊丝药皮沾油及其他脏污,以防导致焊接增加碳含量和危害焊接件品质。

9. 钛合金的焊接方法很多

钛合金常用的焊接方式有:氩弧焊、埋弧焊、真空电子束焊等。3毫米以下厚度用钨极氩弧焊,3毫米以上用熔化极氩弧焊。氩气纯度不低于99.99﹪,严格控制氩气中空气和水蒸气的含量。焊前进行除油污、除氧化皮、除氧化膜表面处理。由于钛及钛合金的化学活性大,易被氧气、氮气、氢气污染,所以不能采用焊条电弧焊、氧乙炔(或氧丙烷等)气焊、原子氢焊等方式焊接。可根据实际需求做相应的选择。

10. 钛合金的焊接注意事项和要求

不锈钢药芯焊丝焊接要点及注意事项:

(1)采用平特性焊接电源,直流焊接时采用反极性。使用一般的CO2焊机就可以施焊,但送丝轮的压力请稍调松。

(2)保护气体一般为二氧化碳气体,气体流量以20~25L/min较适宜。

(3)焊嘴与工件间的距离以15~25mm为宜。

(4)干伸长度:一般的焊接电流为250A以下时约15mm,250A以上时约20~25mm较为合适。

②MIG/MAG焊接

这是一种自动气体保护电弧焊接方法。在这种方法中,电弧在保护气体屏蔽下在电流载体金属丝和工件之间稳定发热,机器送入的金属丝作为焊条,在自身电弧下融化。由于MIG/MAG焊接法的通用性和特殊性的优点,至今她仍然是世界上最为广泛的焊接方法,适用于钢、非合金钢、低合金钢和高合金为基的材料。这使得它成为理想的生产和修复的焊接方法。当焊接钢时,MAG可以满足只有0.6mm厚的薄规格钢板的要求。这里使用的保护气体是活性气体,如二氧化碳或混合气体。

不锈钢MIG焊要点及注意事项:

(1)采用平特性焊接电源,直流时采用反极性(焊丝接正极)。

(2)一般采用纯氩气(纯度为99.99%)或Ar+2%O2,流量以20~25L/min为宜。

(3)电弧长度:不锈钢的MIG焊接,一般都在喷射过渡的条件下来施焊,电压要调整到弧长在4~6mm的程度。

(4)防风:MIG焊接容易受到风的影响,有时微风而产生气孔,所以风速在0.5mc以上的地方,都应当采取防风措施。

(5)防潮:室外焊接时,必须保护工件不受潮,以保持气体的保护效果。

③TIG焊接

电弧在难熔的钨电焊丝和工件之间产生,一般使用的保护气体是纯氩气,送入的焊丝不带电,既可以手送,也可以机械送,还有一些特定用途则不需要送入焊丝。被焊接的材料决定了是采用直流电还是交流电:采用直流电时,钨电焊丝设定为负极,因为它有很深的焊透能力,对于不同种类的钢是很合适的,但对焊缝熔池没有任何“清洁作用”。 TIG焊接法的主要优点是可以焊接大材料范围广,包括厚度在0.6mm及其以上的工件,材质包括合金钢、铝、镁、铜及其合金、灰口铸铁、普通干、各种青铜、镍、银、钛和铅。主要的应用领域是焊接薄的和中等厚度的工件,在较厚的截面上作为焊根焊道使用。

不锈钢TIG焊要点及注意事项:

(1)采用垂直外特性的电源,直流时采用正极性(焊丝接负极)。

(2)一般适合于6mm以下薄板的焊接,具有焊缝成型美观,焊接变形量小的特点。

(3)保护气体为氩气,纯度为99.99%。当焊接电流为50~150A时,氩气流量为8~10L/min,当电流为150~250A时,氩气流量为12~15L/min。

(4)钨极从气体喷嘴突出的长度,以4~5mm为佳,在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm,在开槽深的地方是5~6mm,喷嘴至工作的距离一般不超过15mm。

(5)为防止焊接气孔之出现,焊接部位如有铁锈、油污等务必清理干净。

(6)焊接电弧长度,焊接普通钢时,以2~4mm为佳,而焊接不锈钢时,以1~3mm为佳,过长则保护效果不好。

(7)对接打底时,为防止底层焊道的背面被氧化,背面也需要实施气体保护。

(8)为使氩气很好地保护焊接熔池,和便于施焊操作,钨极中心线与焊接处工件一般应保80~85°角,填充焊丝与工件表面夹角应尽可能地小,一般为10°左右。

(9)防风与换气。有风的地方,务请采取挡网的措施,而在室内则应采取适当的换气措施。