Welche Vorsichtsmaßnahmen sind beim Schweißen von Gr9-Titan-geschweißten Rohren zu beachten?

Mar 28, 2024

1. Gr9-Titan-Schweißbarkeitsanalyse

Titan ist ein aktives Metall, das bei Raumtemperatur einen sauerstoffhaltigen, dichten Oxidfilm bilden kann, der eine hohe Stabilität und Korrosionsbeständigkeit beibehält. 540 Grad über dem erzeugten Oxidfilm ist nicht dicht. Titan und Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff reagieren bei hohen Temperaturen schneller, Titan bei 300 Grad über der schnellen Absorption von Wasserstoff, 400 Grad über dem Beginn der Sauerstoff- und Stickstoffabsorption, 600 Grad über der schnellen Absorption von Sauerstoff, 700 Grad über der schnellen Absorption von Stickstoff. Sauerstoff, Stickstoffauflösung von Titan zur Verringerung der Plastizität und Zähigkeit von Titan, Wasserstoffauflösung von Titan zur Verbesserung der Sprödigkeit von Titan, die Zähigkeit nimmt stark ab. Kohlenstoff wird durch den Zwischenraum fest im Titan gelöst, um die Festigkeit von Titan zu verbessern und die Plastizität zu verringern. Wenn der Kohlenstoffgehalt die Löslichkeit überschreitet, entsteht hartes und sprödes TiC, das in Form eines Netzwerks verteilt ist und zur Rissbildung neigt . Darüber hinaus ist der Schmelzpunkt von Titan hoch, die spezifische Wärme und die Wärmeleitfähigkeit sind gering, die Abkühlgeschwindigkeit ist langsam, die Schweißwärmeeinflusszone bleibt bei hohen Temperaturen über einen langen Zeitraum erhalten, die hohe Temperatur ist sehr leicht zu überhitzen und zu vergröbern. Dies führt zu einer Verringerung der Plastizität des Gelenks. Die Schweißbarkeit von Titan kann anhand der oben genannten Eigenschaften von Titan analysiert werden. Um die Leistung von Schweißverbindungen sicherzustellen, sollte das Eindringen von Kohlenstoff, Stickstoff, Sauerstoff und Wasserstoff kontrolliert werden. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, Titan bei hohen Temperaturen sauber und geschützt zu halten. Gleichzeitig sollte die Temperatur der Schweißverbindung kontrolliert werden, um eine Überhitzung zu vermeiden, die die Leistung der Schweißverbindung beeinträchtigt. Argon ist ein Inertgas, das weder mit Titan eine feste Lösung bildet noch mit anderen Elementen reagiert. Daher ist Titanschweißen für das Argon-Lichtbogenschweißen geeignet, aber die Reinheit des Argongases sollte sehr hoch sein, allgemeine Reinheit größer oder gleich 99,99 %.

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2. Schweißvorbereitung

(1) Schweißstelle und Umgebung

Die Schweißumgebung sollte sauber, rauchfrei, staubfrei und unabhängig sein. Schweißumgebung unter natürlichen Bedingungen: Windgeschwindigkeit größer oder gleich 1,5 m/s, relative Luftfeuchtigkeit > 80 %, Temperatur<5 ℃, rain and snow without defense shall not be welded. For example, when welding in the steel structure workshop, the titanium welding area should be separated from the steel structure area to prevent contamination of iron powder, gas and other harmful impurities; welding should be away from the vents and open doors and windows, and the site should be paved with rubber mats.

(2) Bei der Herstellung einer Schutzabdeckung muss Titan in der Hochtemperaturzone (über 200 Grad) vollständig durch Argon geschützt werden, um eine gute Schutzwirkung zu erzielen. Der Schweißvorgang ist eine praktische Schutzabdeckung. Da die Struktur des Schildes direkten Einfluss auf die Qualität des Schweißens und die Schweißeffizienz hat, wurde nach vielen strukturellen Design- und Schweißtests schließlich die Struktur der Schildform festgelegt. Darüber hinaus ist das spezifische Gewicht von Argon höher als das von Luft, sodass bei der Herstellung der Schutzabdeckung über der Schutzabdeckung berücksichtigt werden kann, dass ein Betriebsloch verbleibt.

(3) Fasen zur Fasenbearbeitung sollten bearbeitet werden, zum Beispiel sollten Fasen mit Werkzeugen wie Fasenmaschinen, pneumatischen Innenschleifern, Schleif- und Polierscheiben aus Aluminiumoxid oder Siliziumkarbid bearbeitet werden. Bei der Bearbeitung der Fase bitte langsam vorgehen (oder Kühlwasser zum Abkühlen verwenden), damit die Bearbeitungstemperatur nicht zu hoch ist. Nach dem Schneiden sollte die Fasenoberfläche flach und glatt sein, es dürfen keine Risse, Laminierungen, Einschlüsse, Grate, fliegende Kanten und Oxidationsfarben usw. vorhanden sein. Die Oberfläche der Fase und innerhalb von 30 mm auf beiden Seiten des Metallglanzes ist silberweiß.

(4) Reinigen Sie den Draht vor dem Schweißen, schrägen Sie die Oberfläche und beide Seiten innerhalb von 20 mm ab, um die Oberfläche zu reinigen. Je nach Grad der Oberflächenverschmutzung kann zwischen Entfettung, mechanischer Reinigung oder chemischer Reinigung gewählt werden, die mechanische Reinigung ermöglicht den Einsatz einer Edelstahldrahtbürste. Vor dem Schweißen werden Aceton oder wasserfreies Ethanol und andere Lösungsmittel aufgetragen, um die Nut und den Draht zu reinigen. Berühren Sie nach der Reinigung nicht die Hände. Schweißen Sie rechtzeitig innerhalb von 4 Stunden. Abgelaufene Schweißnähte sollten erneut gereinigt werden. Sauberer Schweißdraht darf nicht auf den Boden geworfen werden, sondern sollte in ein sauberes Titanrohr gelegt werden, um eine erneute Kontamination zu verhindern.

3. Schweißen

(1) Bewertung des Schweißprozesses

Schweißprozessbewertung gemäß NB/T47014-2011, Schweißprozessbewertung des für TA2 verwendeten Titanrohrmaterials, Titanrohrspezifikationen für φ45 mm × 3 mm. Bei der Vorbereitung des Vorschweißprogramms sollte der Grundsatz der Schweißfunktionsfähigkeit und der guten Leistung der Schweißverbindungen berücksichtigt werden. Um sicherzustellen, dass die Schweißverbindungen der Titanspule den Anforderungen der Verwendung entsprechen, führen Sie einen Schweißprozessbewertungstest gemäß den Vorschriften für den Schweißprozess durch. Argon-Lichtbogenschweißgerät Modell WSM315 mit Hochfrequenzlichtbogen, Argon mit reinem Argon (99,99 % Ar). Die Testergebnisse der Schweißprozessbewertung können eingesehen werden. Die Testergebnisse der Schweißprozessbewertung sind qualifiziert.

(2) Scheibenkorrosionstest

Um die Korrosionsbeständigkeit von Schweißverbindungen zu testen, werden beim Schweißen einer Titanrohrprobe Argon-Lichtbogenschweißen und Dichtungen verwendet, um das Wasser zu schützen, einschließlich der mittleren Schweißnaht, die bewusst nicht geschützt wird. der Rest ist silberweiß. In Scheiben geschnittene Proben von Titanrohrproben, 30 % Schwefelsäure (kochend) nach 24-Stunden-Einweichkorrosionstest entnehmen. Die Ergebnisse zeigen, dass die silberweiße Schweißnaht eine leichte Korrosion aufweist, während die blau-goldgelbe Schweißnaht stark korrodiert ist, was darauf hindeutet, dass in der Schweißnaht Korrosion vorhanden ist Prozess, die Schweißung durch den Durchwasserschutz der korrosionsbeständigen Schweißnaht.

(3) Titanspulenschweißen

Schweißprozessbewertungstest und Korrosionstest qualifiziert vor dem Schweißen von Produkten. Gemäß der Schweißprozessbewertung der Erstellung von Schweißprozessvorschriften, gemäß den Schweißprozessvorschriften der Parameter und Anforderungen für das Schweißen des Haspels. Da der Haspel beim Schweißen länger und schwerer ist, ist es schwieriger, ihn manuell zu drehen, sodass der Haspel auf das drehbare Stützrad gestellt werden kann, das gedreht und geschweißt werden kann. Gleichzeitig werden nach dem Schweißen die ersten sieben geraden Titanrohre für eine Gruppe von Gruppen geschweißt, in zwei Schichten geschweißt und das Rohr zum Schutz durch reines Argon geschweißt (erste Argon 10 ~ 15 Minuten, die Luft im Rohr vor dem Schweißen), Schweißen an der Röhre außerhalb der Schutzhülle zum Schutz, zu schweißende Schweißmündung mit Klebeband verschlossen, die Öffnung der Röhre mit Klebeband verschlossen und durch das Argon in die Argonröhre eingeführt, die letzte Öffnung der Röhre mit Klebeband verschlossen und geschlagen ein paar kleine Löcher, um Luft und Argon auszuschließen. Alle geschweißten Anschlüsse werden nach dem Schweißen der Abdeckung unten verschweißt, die Abdeckung wird geschweißt, um das Wasser im Inneren des Rohrs zu schützen. Achten Sie darauf, dass das Wasser im Inneren des Rohrs mit Wasser gefüllt sein muss, um zu verhindern, dass das Rohr Luft zurückhält. Außerhalb des Rohrs ist eine Schutzabdeckung angebracht das Argongas. Beim Schweißen muss die Temperatur des Titanrohrs jederzeit unter 200 Grad gehalten werden.