Punca kecacatan pada kimpalan tiub titanium
Pengoksidaan dan pencemaran: Titanium sensitif kepada oksigen dan mudah bertindak balas dengan oksigen pada suhu tinggi untuk membentuk oksida. Semasa proses kimpalan, jika langkah perlindungan yang sesuai tidak diambil, oksigen di udara boleh menyebabkan permukaan titanium teroksida dan membentuk filem oksida, sekali gus menjejaskan kualiti kimpalan. Tambahan pula, kawasan kimpalan mungkin tercemar, contohnya, disebabkan oleh kehadiran kekotoran dalam bahan kimpalan atau persekitaran.
Kecerunan suhu: Titanium mempunyai kekonduksian terma yang tinggi dan akan membentuk kecerunan suhu yang besar semasa mengimpal. Kecerunan suhu boleh membawa kepada kepekatan tegasan dan pembentukan keretakan haba, terutamanya di kawasan yang cepat menyejukkan.
Penangkapan Hidrogen: Titanium ialah bahan yang mudah menyerap hidrogen. Semasa proses kimpalan, jika hidrogen diserap ke dalam titanium, ia boleh menyebabkan kerosakan hidrogen yang disebabkan oleh penangkapan hidrogen. Kerosakan hidrogen boleh menyebabkan pembentukan keretakan.
Perubahan struktur: Titanium terdedah kepada pertumbuhan bijirin dan perubahan struktur pada suhu tinggi. Ini boleh mengakibatkan pengurangan kekuatan di kawasan kimpalan, menjejaskan prestasi kimpalan keseluruhan.
Tegasan sisa: Tegasan sisa yang dijana semasa proses kimpalan boleh menyebabkan ubah bentuk dan keretakan tiub titanium. Ini mungkin disebabkan oleh penyejukan pantas, pekali pengembangan haba yang berbeza bagi bahan, dan pengecutan tidak seragam semasa mengimpal.
Kecacatan kimpalan tiub titanium disebabkan oleh lapisan pelindung gas argon yang dibentuk oleh pistol kimpalan argon argon semasa mengimpal tiub titanium. Kawasan sekitar tidak mempunyai kesan perlindungan, tetapi kimpalan paip titanium dan kawasan sekitarnya di negeri ini masih mempunyai keupayaan yang kuat untuk menyerap nitrogen dan oksigen di udara. Oksigen mula diserap pada 400 darjah , dan nitrogen mula diserap pada 600 darjah . Udara mengandungi sejumlah besar nitrogen dan oksigen.
Apabila tahap pengoksidaan secara beransur-ansur meningkat, warna kimpalan paip titanium berubah dan keplastikan kimpalan berkurangan. Putih keperakan (tidak teroksida) Kuning keemasan (TiO, titanium mula menyerap hidrogen pada sekitar 250 darjah . Teroksida sedikit) Biru (Ti2O3 teroksida sedikit) Kelabu (TiO2 teroksida teruk).
Keseragaman komposisi kimia jongkong aloi titanium adalah jaminan asas untuk kebolehpercayaan bahan yang diproses dan bahagian pemotongan aloi titanium dengan prestasi yang baik.
Setakat aloi titanium sedia ada, unsur aloi utama ialah Al, Mo, Sn, Si, Zr, Cr, Cu, V, dan Fe. Adalah sangat perlu untuk memahami dan menguasai peraturan pengedaran unsur-unsur aloi ini dalam jongkong di bawah keadaan lebur arka boleh guna vakum dan penghabluran, dan untuk mengambil langkah-langkah proses yang sesuai untuk memastikan pengedaran seragam mereka dalam jongkong.
Ujian anatomi telah dijalankan ke atas lima spesies titanium: Ti-6Al-4V, Ti-2.5Cu, Ti-6.5Al-3.5Mo{{8 }}.5Sn-0.3Si, Ti-2.5Al-11Sn-5Zr-1Mo-0.25Si dan Ti{{19 }}.5 Al-2.5Mo-1.5Cr-0.5Fe-6.3Si jongkong aloi, siasat taburan unsur aloi di bawah keadaan peleburan yang berbeza dan terokai kaedah pengasingan dan penyingkiran unsur aloi aluminium Cu.
Unsur aloi tiub titanium dibahagikan kepada beberapa bahagian dan ditambah kepada span titanium apabila menekan blok elektrod unit. Elektrod boleh guna dengan pepenjuru 450 mm dikimpal daripada blok elektrod unit dalaman. Elektrod boleh guna telah dilebur sekali dan dicairkan semula dua kali dalam relau arka boleh guna putih vakum, dan tiga ujian peleburan telah dijalankan. Mengikut ciri-ciri struktur kristal jongkong keluli relau arka elektrik boleh guna vakum, acuan jongkong keluli biasa telah dibedah. Dipenggal. Di bahagian atas profil, gerudi lubang setiap 30-50 mm diameter dengan mata gerudi φ1.5 mm untuk menganalisis kandungan maksimum unsur aloi. Vakum (1×10^(-3) mmHg) dan pengisian argon (tekanan 80-120 mmHg) lebur, kuasa lebur tinggi dan rendah, dan ujian perbandingan jongkong φ220 mm dan φ622 mm telah dijalankan pada Ti{ {10}}.5Cu aloi.
Untuk mengurangkan berlakunya kecacatan ini, beberapa langkah perlu diambil, seperti menggunakan gas lengai untuk perlindungan semasa proses kimpalan, mengawal kelajuan kimpalan dan kecerunan suhu, memanaskan bahan kerja untuk mengurangkan kecerunan suhu, menggunakan bahan kimpalan yang sesuai. , mengamalkan proses kimpalan yang sesuai, dsb. Di samping itu, kawalan ketat kandungan hidrogen semasa mengimpal dan rawatan haba yang sesuai selepas kimpalan juga merupakan cara penting untuk mengurangkan kecacatan.
