Titaanihitsaus - titaanista ja sen seoksista valmistettujen tuotteiden hitsaus . Amerikkalainen metallurginen insinööri William John Arbegast Jr osallistui titaanin hitsaustekniikan kehittämiseen.
Suurin vaikeus titaanin hitsauksessa on tarve suojata luotettavasti yli 400 ° C:een kuumennettu metalli ilmalta, koska sen pinnalle muodostuu oksidikalvo ilman vaikutuksesta. Metallilla on korkea kemiallinen aktiivisuus hapen, typen ja vedyn suhteen, kun sitä kuumennetaan ja sulatetaan. Pieni määrä vetyä heikentää suuresti titaanin ominaisuuksia.
Tärkeimmät titaanin ja sen seosten hitsausmenetelmät ovat:
Titaanin kaarihitsaus suoritetaan argonkaasuympäristössä tai sen seoksissa heliumin kanssa. Hitsaus suoritetaan paikallisen suojauksen alla. Kaasu kulkee poltinsuuttimen läpi, jossa on suojavyöhykettä lisäävät suuttimet. Hitsattavien osien liitoksen kääntöpuolelle on asennettu uralla varustetut kupariset taustanauhat, joiden pituudella argon syötetään tasaisesti . Osien monimutkaisen suunnittelun ansiosta hitsaus tapahtuu yleisellä suojauksella erityisissä kammioissa, joissa on valvottu ilmakehä. Kammiot voivat olla suutinkammioita suojaamaan osaa hitsauskokoonpanosta, kovaa metallikammiota tai pehmeää kangaskammiota katseluikkunoilla ja sisäänrakennetuilla käsineillä hitsaajan käsiä varten. Kammioihin sijoitetaan hitsattavat osat, hitsauslaitteet ja poltin. Suurissa yksiköissä käytetään suuria metallikammioita, joiden tilavuus on jopa 350 m 3 , niihin asennetaan hitsauskoneet ja manipulaattorit. Ilmaa pumpataan ulos kammiosta, se täytetään argonilla, avaruuspukujen hitsaajat tulevat kammioihin lukkojen kautta ja suorittavat hitsauksen.
Korkean kemiallisen aktiivisuutensa vuoksi titaaniseokset hitsataan kaarihitsauksella inertissä kaasussa ei-kuluvalla ja kuluvalla elektrodilla, upokaarihitsauksella, elektronisuihkulla, sähkökuona- ja vastushitsauksella. Sula titaani on nestemäistä, sen sauma on hyvin muodostettu kaikilla hitsausmenetelmillä.
Titaaniseosten kaarihitsaus suoritetaan kuluvalla elektrodilla (johdin, jonka halkaisija on 1,2–2,0 mm) tasavirralla, jonka napaisuus on käänteinen tiloissa, jotka tarjoavat elektrodimetallin hienon pisaran siirron. Suojaväliaine on tässä tapauksessa seos, jossa on 20 % argonia ja 80 % heliumia tai puhdasta heliumia. Tämä lisää sauman leveyttä ja vähentää sen huokoisuutta.
Titaaniseoksia voidaan myös hitsata kaarihitsauksella hapettomissa fluorivirtauksissa, joissa on kuivarakeistuslaatua ANT1, ANTZ, jonka paksuus on 2,5 ... 8,0 mm, ja laatua ANT7 paksulle metallille. Hitsaus suoritetaan käyttämällä elektrodilankaa, jonka halkaisija on 2,0 - 5,0 mm ja puikkopuikkoa 14 - 22 mm kuparivuorauksella tai sulatetyynyllä. Hitsausmetallin rakenne on sulatteen modifioivan vaikutuksen seurauksena hienojakoisempi kuin hitsattaessa titaania inertissä kaasussa.
Käytännön sovellus löytyy titaanin hitsauksesta teräksen kanssa. Tällaisessa hitsauksessa on tärkeää valita materiaalit ja hitsaustavat, jotka estävät hauraiden FeTi- ja Fe2Ti-faasien muodostumisen hitsissä.
Titaanin hitsaus teräksellä suoritetaan suojakaasussa argonissa volframielektrodilla tai välikappaleiden kautta. Yhdistetyt sisäosat on valmistettu tantaalista ja pronssista. Samaan aikaan pronssi hitsataan teräkseksi argonkaarihitsauksella ei-kuluvalla elektrodilla ja tantaali hitsataan titaaniin kontrolloidussa ilmakehässä. Käytetään myös yhdistettyjä pronssi- ja niobiumisisäkkeitä. Tässä tapauksessa hitsaus suoritetaan volframielektrodilla kammiossa, jossa on valvottu ilmakehä.
| Hitsaus | |
|---|---|
| Terminologia | |
| Sähkökaari | |
| painehitsaus | |
| kosketushitsaus | |
| Muut hitsaustyypit | |
| Metallin hitsaus | |
| Ei-metallien hitsaus | |
| Varusteet ja varusteet | |
| Ammattijärjestöt | |
| Ammattimaiset versiot | |
| Ammattitaudit | |