Zavarivanje plazmom titanskih cijevi
Znate li koji se elementi nazivaju "super materijali"? Zapravo, ovaj element je 9. najzastupljeniji element i 7. najzastupljeniji metal koji se nalazi u Zemljinoj kori, a to je titan. Podrijetlo imena može se pratiti do Titana (sina božice zemlje u grčkoj mitologiji). Titan je niske gustoće (nešto više od polovice čelika) i metal visoke čvrstoće s velikom otpornošću na koroziju. Stoga se često naziva "superherojem". Samo da se zna, mora da vas je iznenadilo da je otkriven tek 1791.
Postoje mnoge tehnike za zavarivanje legura titana i titana pomoću različitih tehnika kao što je zavarivanje plazmom. Isto tako, sigurno ste čuli da su cijevi od titana popularne zbog svoje čvrstoće, otpornosti na koroziju, niske gustoće, visoke žilavosti i mnogih drugih izvrsnih svojstava. Kada su legirane aluminijem ili vanadijem, titanske cijevi mogu pokazati veću čvrstoću zadržavajući svoje prednosti težine. Ovi aspekti čine ga materijalom izbora u svijetu za brodogradnju, zrakoplovstvo (komercijalni i vojni zrakoplovi) i kemijsku industriju.
Isto tako, možda ćete imati puno pitanja o zavarivanju titanskih cijevi. Dakle, zaronimo u zavarivanje plazmom titanskih cijevi.
Što je zavarivanje plazmom?
Zavarivanje plazmom odnosi se na tehnologiju zavarivanja tekućim lukom. Radni komad se topi opskrbom visokoenergetskog termički ioniziranog plina zvanog plazma, a između volframove elektrode (nepotrošnog materijala) i obratka nastaje električni luk. Princip rada zavarivanja plazma lukom je toplinsko rezanje, koje zahtijeva istosmjerno napajanje velike snage. Temperature luka mogu doseći i do 33.000 °C uz održavanje niskog tlaka, visoke temperature i visoke koncentracije topline sa zaštitnim plinom. Osim toga, postupak zavarivanja popraćen je opremom, tehnikama i pravilnim ispitivanjem kako bi se osigurala dobra fuzija ili kvaliteta zavarivanja.
Zašto ga koristiti za zavarivanje titanskih cijevi?
Zavarivanje titanskih cijevi može biti prilično komplicirano, jer materijal postaje vrlo reaktivan pri povišenim temperaturama, a također može negativno utjecati na cjelokupni integritet zavara, ovisno o sadržanim nečistoćama. Međutim, zavarivanje plazma lukom može vam dobro doći u ovoj situaciji. Razlog tome je što zavarivanje plazma lukom ima manji unos topline, brže brzine zavarivanja i putovanja te višu razinu metalurške kvalitete od prethodno korištenih tehnika zavarivanja volframovim inertnim plinom.
Koju veličinu cijevi možete zavariti?
Način rada ključanice i fuzijski način rada dva su različita načina rada koji se koriste u zavarivanju plazma lukom. Način rada malih rupa koristi se pri većim brzinama protoka plazma plina i lučnim strujama kada mlaz plazme može prodrijeti u zglob nakon pomicanja rastaljenog metala i formiranja malih rupa. Ovaj model moguće je koristiti za sve komercijalne metale, uključujući titanske cijevi između 1,6 mm i 13 mm.
Način zavarivanja, s druge strane, može se prikladno koristiti u donjim lučnim strujama za titanske cijevi i druge komercijalne metale, tanke kao 0,050 mm do 3,2 mm u jednom prolazu. Istodobno, način taljenja s više prolaza pogodan je za debljine iznad 6,4 mm. Umjesto toga, raspon debljine i debljine može varirati ovisno o korištenom metalu. U osnovi, šipke za punjenje koriste se za zavarivanje debelih materijala, tako da s lakoćom možete zavariti velike debljine metala.
Što je materijal za zavarivanje?
Materijal za zavarivanje koji ovdje koristite su cijevi od titana. Budući da svaki element ima svoja jedinstvena mehanička i kemijska svojstva, tehnike ili koraci variraju ovisno o metalu koji se koristi kako bi se osigurala kvaliteta zavara. Evo nekoliko teorijskih svojstava koja nude titanske cijevi:
Svojstva titana zavarivanja
Koja se vrsta stroja koristi?
Možda se pitate koja se vrsta opreme i strojeva koristi za zavarivanje plazma lukom. Tehnologija koristi izvore energije niske gustoće, generatore (visoku frekvenciju), baklje za zavarivanje, elektrode (nepotrošni materijal), regulatore plazme i zaštitnog plina, žicu za punjenje ili kabelske ulagače, žičane četke itd.
Nadalje, aparati za zavarivanje koji se koriste u zavarivanju plazma lukom su dc ili AC. Imajte na umu da istosmjerni motori mogu pružiti izvrsne performanse jer se pruženom toplinom može upravljati zbog istosmjerne struje. Iako su isplativi, zavarivači izmjenične struje nisu najbolje kvalitete jer koriste izmjeničnu struju, pa količina prenesene topline varira s vremenom.
Što bi moglo poći po zlu?
Nekoliko čimbenika može utjecati na zavarenost cijevi od titana. Kao što znate, titanska cijev se zagrijava tijekom zavarivanja, tako da je na temperaturama iznad 500-600 ° C vjerojatnije da će se kombinirati s kisikom, dušikom, ugljikom ili vodikom prisutnim u zraku, što rezultira smanjenjem mehaničkih svojstava kao što su duktilnost i žilavost metala. Ostali nedostaci zavarivanja uključuju poroznost, inkluzije troske, podrezivanje, nepotpunu fuziju i nepotpunu penetraciju. Svi ovi kvarovi mogu se pojaviti tijekom postupka zavarivanja i mogu utjecati na kvalitetu zavara.
Što je kvalitetan zavar?
Ako želite dobiti kvalitetan zavar, morate razumjeti što je kvalitetan zavar. Nakon toga, ovdje spominjemo neke osnovne zahtjeve za imenovanje spoja kao kvalitetnog zavara.
Proizvod je točno dovršen prema veličini dizajna.
Ovaj proizvod pruža potrebnu čvrstoću i funkcionalnost.
Izgled zavarenog šava doseže potrebnu razinu.
Kuglice ne sadrže deformacije, pukotine ili rupe.
Smatra se da je čvrstoća zavarenog spoja jednaka čvrstoći osnovnog metala.
Odnos između učinkovitosti zglobova, čvrstoće zavarenog spoja i čvrstoće baznih metala može se izraziti kao učinkovitost zglobova = čvrstoća zavarenog zgloba / čvrstoća osnovnog metala.
Kako osigurati kvalitetu zavara?
Kada koristite titanske cijevi kao materijal za zavarivanje, kvaliteta je zajamčena u samo nekoliko koraka. Oni mogu uključivati, ali nisu ograničeni na sljedeće korake.
Nanesite metil etil keton kroz krpu koja ne pušta dlačice kako biste uklonili površinsku kontaminaciju (ulje, prljavština, prašina i hrđa) iz cijevi od titana. Ostavite da otapalo potpuno ispari.
Uklonite ljestvicu, koja će, ako se ne ukloni, rezultirati slabijim zavarima. Za to možete koristiti datoteku karbida ili alat za uklanjanje karbida.
Znate da titanska cijev mora biti potpuno prekrivena zaštitnim plinom kako biste mogli koristiti čisti argon. Međutim, mješavina argonskog helija 75/25 najbolja je za dobru penetraciju. Usput, dušik i vodik također se mogu uključiti u smjesu.
Metal punila preferira se kada debljina titanske cijevi prelazi 0,010 inča. Provjerite treba li metal za punjenje imati ista svojstva kao i osnovni metal.
Također treba uzeti u obzir učinak ciklusa grijanja/hlađenja povezanih s postupkom zavarivanja na mehanička svojstva titanske cijevi.
Visokokvalitetni zavari mogu se postići ravnim zavarivanjem, što se preporučuje u svim tehnikama zavarivanja lukom i osigurava visokokvalitetne zavarene spojeve pri visokim stopama taloženja. Također rezultira većim rastaljenim bazenom, što rezultira sporijim učvršćivanjem i brzinom hlađenja, omogućujući plinu da pobjegne iz ansambla i na kraju inhibira poroznost.
Još jedna točka koju trebate uzeti u obzir je debljina cijevi. Kako se debljina cijevi povećava, parametri zglobova postaju kritičniji. Stoga je pravilna dubina kosine s obje strane spoja i područje jastučića između kosina odgovorna za kvalitetu lemljenja.
Kako se testiraju zavari?
Zavari se testiraju odgovarajućim tehnikama u strogo kontroliranim uvjetima okoline. NDT (Nerazorna ispitivanja) široko se koristi za procjenu zavara i obično uključuje testove kao što su vizualni pregled, magnetska čestica, tekući penetrant, vrtložna struja, akustična emisija, ultrazvučna i radiografija. Pregledajte zavare na ravnomjernu raspodjelu zavarenog materijala, bez kontaminacije, bez poroznosti, čvrstih spojeva, otpornih na curenje i pravilne čvrstoće. Zavareni spojevi testiraju se prema standardima navedenim u jednom od gore navedenih dijelova.
posljednje riječi
Titanske cijevi imaju komercijalnu primjenu u raznim visokotehnološkim i preciznim industrijama. Stoga je razumijevanje njegove lemljivosti ključno. Stoga se mnogi postupci zavarivanja široko koriste za zavarivanje titanskih cijevi, kao što su GTAW, GMAW, LBW, RW i EBW, da spomenemo samo neke. Zavarivanje plazma lukom ili plazmom također je jedno od njih i uobičajena je tehnika zavarivanja titanskih cijevi. Osnovna načela ovog procesa su ista za sve metale. Međutim, postoje neke metode i tehnike koje se razlikuju ovisno o materijalu za zavarivanje kako bi se osigurala dobra kvaliteta zavara.
