Titáncsövek plazmahegesztése
Tudod, milyen elemeket neveznek "szuper anyagoknak"? Valójában ez az elem a 9. leggyakoribb elem és a 7. leggyakoribb fém, amely a Föld kérgében található, és titán. A név eredete a Titánra vezethető vissza (a föld istennőjének fia a görög mitológiában). A titán alacsony sűrűségű (valamivel több mint fele az acélnak) és nagy szilárdságú fém, nagy korrózióállósággal. Ezért gyakran "szuperhősnek" nevezik. Csak hogy tudd, meglepő lehetett számodra, hogy csak 1791-ben fedezték fel.
Számos technika létezik a titán és titánötvözetek hegesztésére különböző technikákkal, például plazmahegesztéssel. Hasonlóképpen, meg kellett hallania, hogy a titán cső népszerű az erőssége, korrózióállósága, alacsony sűrűsége, nagy szívóssága és sok más kiváló tulajdonsága miatt. Alumíniummal vagy vanádiummal ötvözve a titáncsövek nagyobb szilárdságot mutathatnak, miközben megőrzik súlyelőnyeiket. Ezek a szempontok teszik a választott anyaggá világszerte a hajógyártás, a repülőgépipar (kereskedelmi és katonai repülőgépek) és a vegyipar számára.
Hasonlóképpen, lehet, hogy sok kérdése van a titán csövek hegesztésével kapcsolatban. Tehát merüljünk el a titáncsövek plazmahegesztésében.
Mi az a plazmahegesztés?
A plazmahegesztés folyékony ívhegesztési technológiára utal. A munkadarabot megolvasztják egy nagy energiájú, hő-ionizált gáz, a plazma biztosításával, és elektromos ív képződik a volfrámelektróda (nem fogyasztható) és a munkadarab között. A plazma ívhegesztés működési elve a hővágás, amely nagy teljesítményű dc tápegységet igényel. Az ívhőmérséklet elérheti a 33 000 °C-ot, miközben árnyékoló gázzal alacsony nyomást, magas hőmérsékletet és magas hőkoncentrációt tart fenn. Ezen túlmenően a hegesztési folyamatot berendezések, technikák és megfelelő tesztelés kíséri a jó fúziós vagy hegesztési minőség biztosítása érdekében.
Miért használjuk titán csövek hegesztésére?
A titáncsövek hegesztése meglehetősen bonyolult lehet, mivel az anyag magas hőmérsékleten erősen reaktívvá válik, és negatívan befolyásolhatja a hegesztés általános integritását a benne lévő szennyeződésektől függően. A plazma ívhegesztés azonban hasznos lehet ebben a helyzetben. Ennek az az oka, hogy a plazma ívhegesztés alacsonyabb hőbevitellel, gyorsabb hegesztési és utazási sebességgel, valamint magasabb kohászati minőséggel rendelkezik, mint a korábban használt volfrám inert gázhegesztési technikák.
Milyen méretű csövet tudsz hegeszteni?
A kulcslyuk üzemmód és a fúziós mód két különböző üzemmód, amelyeket a plazma ívhegesztésben használnak. A kis furat üzemmódot magasabb plazmagáz áramlási sebességnél és íváramoknál használják, amikor a plazmasugár behatolhat az ízületbe az olvadt fém kiszorítása és a kis lyukak kialakítása után. Ezt a modellt minden kereskedelmi fémhez lehet használni, beleértve az 1,6 mm és 13 mm közötti titán csöveket is.
A hegesztési mód viszont kényelmesen használható alsó íváramoknál titáncsövek és más kereskedelmi fémek esetében, akár 0,050 mm és 3,2 mm között egyetlen menetben. Ugyanakkor a multi-pass olvadási mód 6,4 mm feletti vastagságra alkalmas. Ehelyett a vastagság és a vastagsági tartományok a felhasznált fémtől függően változhatnak. Lényegében a töltőrudakat vastag anyagok hegesztésére használják, így könnyedén hegesztheti a nagy fémvastagságokat.
Mi az a hegesztőanyag?
Az itt használt hegesztőanyag titán cső. Mivel minden elemnek saját egyedi mechanikai és kémiai tulajdonságai vannak, a technikák vagy lépések a hegesztés minőségének biztosításához használt fémtől függően változnak. Íme néhány elméleti tulajdonság, amelyet a titán csövek kínálnak:
Hegesztési titán tulajdonságai
Milyen típusú gépet használnak?
Lehet, hogy kíváncsi, hogy milyen típusú berendezéseket és gépeket használnak plazma ívhegesztéshez. A technológia alacsony sűrűségű áramforrásokat, generátorokat (nagyfrekvenciás), hegesztőpisztolyokat, elektródákat (nem fogyóeszközöket), plazma- és árnyékológáz-szabályozókat, töltőhuzalt vagy kábeladagolókat, drótkeféket stb. használ.
Továbbá, a plazma ívhegesztésben használt hegesztőgépek dc vagy AC. Vegye figyelembe, hogy az egyenáramú motorok kiváló teljesítményt nyújthatnak, mivel a biztosított hő az egyenáram miatt szabályozható. Bár költséghatékonyak, a váltakozó áramú hegesztők nem a legjobb minőségűek, mert váltakozó áramot használnak, így az átadott hő mennyisége idővel változik.
Mi lehet a baj?
Számos tényező befolyásolhatja a titán csövek hegeszthetőségét. Mint tudják, a titáncsövet hegesztés közben melegítik, így 500-600 °C feletti hőmérsékleten nagyobb valószínűséggel kombinálódik a levegőben lévő oxigénnel, nitrogénnel, szénnel vagy hidrogénnel, ami a mechanikai tulajdonságok, például a fém hajlékonyságának és szívósságának csökkenését eredményezi. Egyéb hegesztési hibák közé tartozik a porozitás, a salak zárványok, az alákínálások, a hiányos fúzió és a hiányos behatolás. Mindezek a hibák a hegesztési folyamat során fordulhatnak elő, és befolyásolhatják a hegesztés minőségét.
Mi a minőségi hegesztés?
Ha minőségi hegesztést szeretne kapni, meg kell értenie, hogy mi a minőségi hegesztés. Ezt követően itt megemlítünk néhány alapvető követelményt, hogy egy ízületet minőségi hegesztésként nevezzünk el.
A termék pontosan befejeződik a tervezési méretnek megfelelően.
Ez a termék biztosítja a szükséges szilárdságot és funkcionalitást.
A hegesztési varrás megjelenése eléri a kívánt szintet.
A gyöngyök nem tartalmaznak deformációkat, repedéseket vagy lyukakat.
A hegesztett kötés szilárdsága megegyezik a nemesfém szilárdságával.
Az ízületi hatékonyság, a hegesztett ízületi szilárdság és a nemesfém szilárdsága közötti kapcsolat kifejezhető ízületi hatékonyság = hegesztett ízületi szilárdság / nemesfém szilárdság.
Hogyan lehet biztosítani a hegesztés minőségét?
Ha titán csöveket használ hegesztőanyagként, a minőség néhány lépésben garantált. Ezek magukban foglalhatják, de nem kizárólagosan a következő lépéseket.
Vigyen fel metil-etil-ketont egy szöszmentes ruhán keresztül, hogy eltávolítsa a felületi szennyeződést (olaj, szennyeződés, por és rozsda) a titán csövekből. Hagyja, hogy az oldószer teljesen elpárologjon.
Távolítsa el a skálát, amely ha nem távolítja el, gyengébb hegesztést eredményez. Ehhez használhat karbid fájlt vagy keményfém sorjázó eszközt.
Tudod, hogy a titáncsövet teljesen árnyékoló gázzal kell lefedni, hogy tiszta argont használhass. Az argon hélium 75/25 keveréke azonban a legjobb a jó behatoláshoz. Egyébként a nitrogén és a hidrogén is beleszámítható a keverékbe.
A töltő fémet akkor részesítik előnyben, ha a titán cső vastagsága meghaladja a 0,010 hüvelyket. Győződjön meg róla, hogy a töltő fémnek ugyanolyan tulajdonságokkal kell rendelkeznie, mint a nemesfém.
Figyelembe kell venni a hegesztési folyamathoz kapcsolódó fűtési/hűtési ciklusoknak a titáncső mechanikai tulajdonságaira gyakorolt hatását is.
Kiváló minőségű hegesztés érhető el lapos hegesztéssel, amely minden ívhegesztési technikában ajánlott, és kiváló minőségű hegesztést biztosít magas lerakódási sebességgel. Ez egy nagyobb olvadt medencét is eredményez, ami lassabb megszilárdulási és hűtési sebességet eredményez, lehetővé téve a gáz kijutását az együttesből, és végül gátolja a porozitást.
Egy másik pont, amelyet figyelembe kell vennie, a cső vastagsága. Ahogy a cső vastagsága növekszik, az ízületi paraméterek kritikusabbá válnak. Ezért a megfelelő ferde mélység az ízület mindkét oldalán és a ferde párna területén felelős a forrasztás minőségéért.
Hogyan tesztelik a hegesztéseket?
A hegesztéseket megfelelő technikákkal, szigorúan ellenőrzött környezeti feltételek mellett tesztelik. Az NDT-t (Non-Destructive Testing) széles körben használják a hegesztések értékelésére, és általában olyan vizsgálatokat foglal magában, mint a szemrevételezéses vizsgálat, a mágneses részecske, a folyékony penetráns, az örvényáram, az akusztikus kibocsátás, az ultrahangos és a röntgen. Ellenőrizze a hegesztés egyenletes eloszlását a hegesztési anyag, nincs szennyeződés, nincs porozitás, szoros ízületek, szivárgásmentes és megfelelő szilárdság. A hegesztett kötéseket a fenti szakaszok egyikében említett szabványok szerint tesztelik.
utolsó szavak
A titán csövek kereskedelmi alkalmazásokkal rendelkeznek a különböző high-tech és precíziós iparágakban. Ezért a forraszthatóság megértése döntő fontosságú. Ezért számos hegesztési folyamatot széles körben használnak titáncsövek hegesztésére, mint például a GTAW, GMAW, LBW, RW és EBW, hogy csak néhányat említsünk. A plazma ív vagy a plazmahegesztés is ezek közé tartozik, és gyakran használt technika a titáncsövek hegesztésekor. Ennek a folyamatnak az alapelvei minden fém esetében azonosak. Vannak azonban olyan módszerek és technikák, amelyek hegesztési anyagonként változnak a jó hegesztési minőség biztosítása érdekében.
