Proses mengimpal plat komposit titanium
Dalam bidang sains bahan yang luas, panel komposit titanium telah menjadi bahan bintang yang sangat diperlukan dalam banyak industri pembuatan mewah kerana sifat fizikal dan kimianya yang unik, kekuatan tinggi, ringan dan rintangan kakisan yang sangat baik. Walau bagaimanapun, untuk menggunakan sepenuhnya sifat cemerlang plat komposit titanium, pemilihan dan pelaksanaan proses kimpalan adalah amat penting. Kimpalan bukan sahaja cara penting untuk menyambungkan plat komposit titanium, tetapi juga asas untuk memastikan kekuatan struktur keseluruhan, pengedap dan ketahanan.
1. Persediaan sebelum mengimpal
1) Rawatan plat keluli asas:
Plat keluli asas harus dikimpal titik menggunakan kimpalan arka manual, dan pastikan bahawa jahitan jahitan kimpalan tidak melebihi 1 milimeter.
Sebelum kimpalan titik, alur kimpalan hendaklah bersih dan bebas daripada kekotoran seperti oksida, nitrida, kotoran minyak, lembapan, dsb. Batang kimpalan hendaklah dikeringkan pada suhu tinggi dan dikeringkan sebelum digunakan untuk mengelakkan kecacatan seperti retak dan liang semasa proses kimpalan.
2) Rawatan salutan titanium:
Salutan titanium juga perlu dibersihkan dengan teliti sebelum mengimpal, secara amnya menggunakan pencucian asid atau pengisaran dengan roda atau kain pengisar untuk menghilangkan oksida permukaan, nitrida, kotoran minyak, dsb.
Selepas pembersihan, kawasan kimpalan hendaklah dibersihkan dengan pelarut seperti aseton dan alkohol kontang untuk memastikan tiada pencemaran selanjutnya.
2. Bahan dan peralatan kimpalan
1) Pemilihan wayar kimpalan:
Pemilihan dawai kimpalan aloi titanium dan titanium secara amnya berdasarkan wayar kimpalan yang sepadan dengan bahan asas, tetapi ia harus memenuhi syarat melalui penilaian proses kimpalan.
Apabila memilih dawai kimpalan, kandungan kekotoran dan sifat mekanikal dawai harus dipertimbangkan untuk memastikan kekuatan kimpalan tidak lebih rendah daripada had bawah kekuatan tegangan standard keadaan anil bahan asas.
2) Gas pelindung:
Apabila mengimpal aloi titanium dan titanium, gas argon biasanya digunakan sebagai gas pelindung. Ketulenan gas argon tidak boleh kurang daripada 99.99%, dan pecahan isipadu komponen gas lain hendaklah dikawal dengan ketat.
Campuran helium atau argon helium juga boleh digunakan sebagai gas pelindung.
3) Peralatan kimpalan:
Peralatan yang biasa digunakan untuk mengimpal plat komposit titanium ialah mesin kimpalan arka gas lengai tungsten DC, yang mempunyai permulaan arka frekuensi tinggi dan fungsi pengecilan pemadaman dan sesuai untuk mengimpal aloi titanium dan titanium.
3. Proses kimpalan
1) Kimpalan plat keluli asas:
Apabila mengimpal jahitan membujur plat keluli asas, arka kecil harus digunakan pada hujung permulaan untuk membawa keluar badan kimpalan, dan kemudian plat arka harus dipotong dengan oksigen. Memerlukan pembentukan kimpalan seragam, tiada kecacatan seperti keliangan atau retak.
2) Kimpalan pelapisan titanium:
Kimpalan salutan titanium menggunakan kimpalan arka gas lengai tungsten arus terus. Selepas pembentukan kimpalan, ia harus beralih secara seragam, padat, dan lancar ke logam asas, tanpa kecacatan seperti retak, kekurangan gabungan, atau pemotongan rendah.
Semasa proses kimpalan, perhatian harus diberikan untuk menghilangkan calar dan mengekalkan bekalan gas pelindung yang berterusan untuk memastikan kualiti jahitan kimpalan.
3) Kimpalan kimpalan pendek:
Kimpalan pendek adalah terutamanya sambungan pusingan, dan penutup seret harus digunakan untuk perlindungan semasa mengimpal untuk mengelakkan pencemaran kimpalan semasa penyejukan.
4. Pemeriksaan dan pembaikan selepas kimpalan
1) Pemeriksaan pewarnaan:
Gunakan agen pewarna untuk memeriksa permukaan jahitan kimpalan titanium untuk memastikan tiada kecacatan seperti retak atau liang pada permukaan.
2) Pembaikan:
Kecacatan yang dikesan melalui pemeriksaan warna hendaklah dibaiki, dan selepas pembaikan, pemeriksaan warna hendaklah dijalankan semula untuk memastikan kualiti jahitan kimpalan.
5. Langkah berjaga-jaga
1) Elakkan gabungan langsung titanium dan keluli:
Oleh kerana perbezaan ketara dalam sifat terma dan fizikal antara titanium dan keluli, hampir mustahil untuk secara langsung membentuk sambungan kimpalan berterusan menggunakan kimpalan gabungan. Oleh itu, langkah-langkah perlu diambil untuk mengelakkan gabungan langsung titanium dan keluli semasa proses kimpalan. Langkah biasa termasuk mereka bentuk bentuk alur yang munasabah dan menggunakan plat pengisian titanium dan struktur plat penutup.
2) Kadar aliran gas pelindung dan saiz muncung:
Kadar aliran gas pelindung dan saiz muncung mempunyai kesan yang ketara ke atas kualiti kimpalan. Kadar aliran dan saiz muncung yang sesuai hendaklah dipilih mengikut keperluan proses kimpalan untuk memastikan perlindungan jahitan kimpalan yang mencukupi.
3) Perlindungan ekor:
Perlindungan argon, juga dikenali sebagai perlindungan ekor, digunakan pada sendi yang baru dikimpal dan zon terjejas haba untuk mengelakkan pencemaran dan pengoksidaan kimpalan semasa proses penyejukan.
Proses kimpalan plat komposit titanium adalah proses kompleks yang menggabungkan unsur saintifik dan artistik. Ia bukan sahaja memerlukan pengimpal untuk memiliki kemahiran yang hebat dan sikap yang ketat, tetapi juga memerlukan pemahaman yang mendalam dan penguasaan yang tepat tentang ciri-ciri bahan titanium. Dengan memilih kaedah kimpalan yang munasabah, kawalan parameter kimpalan yang ketat, dan rawatan pasca kimpalan yang teliti, kami boleh memastikan kualiti dan prestasi sambungan dikimpal plat komposit titanium, memenuhi keperluan ketat pelbagai industri pembuatan mewah.
