Titanyumun özelliklerinin titanyum kaynağına etkisi Oksijen ve nitrojenin etkisi
Oksijen ve nitrojenaralıklı olarakkatı-titanyumda çözünerek titanyum kafesinin bozulmasına, deformasyon direncinin artmasına, mukavemet ve sertliğin artmasına ve plastisite ve tokluğun azalmasına neden olur. Kaynak dikişinde kaynak oksijeni ve nitrojenin bulunması sakıncalıdır ve bundan kaçınılmalıdır.
2. Hidrojenin etkisi
Hidrojenin artması, titanyum kaynak metalinin darbe tokluğunda keskin bir düşüşe neden olurken, plastisite bir miktar azalır.Hidritlereklemin kırılganlığına neden olur.
3. Karbonun etkisi
Oda sıcaklığında karbonaralıklı olarakkatı-titanyumda çözünmüş olup, mukavemeti arttırır ve plastisiteyi azaltır. Ancak oksijen ve nitrojen kadar belirgin değildir. Karbon içeriği çözünürlüğü aştığında,TiCsert ve kırılgan olan ağ-benzeri, çatlamaya eğilimli bir şekilde oluşturulur ve dağıtılır. Ulusal standart, titanyum ve alaşımlarının karbon içeriğinin %0,1'i geçmemesi gerektiğini şart koşuyor. Kaynak sırasında yüzeydeki yağ lekeleriiş parçasıve kaynak teli karbon içeriğini artırabilir. Bu nedenle kaynak esnasında bunların temizlenmesi gerekmektedir.
III. Analizikaynaklanabilirliktitanyum
Titanyum iyikaynaklanabilirlik.Küçük ısı iletkenliği nedeniyle (0,041 Cal/ derece ·cm·s), titanyum metali yalnızca ark yanma aralığında erir ve iyi bir akışkanlığa sahiptir. Ayrıca, küçük bir termal genleşme katsayısına sahiptir (8,6×10-6/derece, karbon çeliğinden çok daha küçüktür), bu da ısı yalıtımını büyük ölçüde artırır.kaynaklanabilirliktitanyum metalinden.
IV. Titanyum kaynak dikişlerinin rengi ile kaynak kalitesi arasındaki ilişki
1. Titanyum ve titanyum alaşımlı titanyum boru kaynak dikişlerindeki renk değişiklikleri ve kusur oluşma mekanizması
Titanyum ve titanyum alaşımlı titanyum boru kaynak dikişlerinin kusurları ve oluşma mekanizması aşağıdaki gibidir. Titanyum tüplere kaynak yapılırken, argon arkı kaynak tabancasının oluşturduğu koruyucu argon gazı katmanı, kaynak havuzunu yalnızca havanın zararlı etkilerinden koruyabilir, ancak zaten katılaşmış ve yüksek-sıcaklık durumunda olan kaynak dikişi ve bitişik alanı üzerinde koruyucu bir etkisi yoktur. Bu durumda, titanyum borunun kaynak dikişi ve bitişik alanı hala havadan nitrojen ve oksijeni emme konusunda güçlü bir yeteneğe sahiptir. 400 dereceden 600 dereceye kadar oksijen emilir, 600 dereceden 800 dereceye kadar nitrojen emilir. Havada büyük miktarda nitrojen ve oksijen bulunur.
Oksidasyon seviyesi giderek arttıkça titanyum boru kaynak dikişinin rengi değişir ve kaynak dikişinin plastisitesi azalır. Kurallar şunlardır: gümüş-beyaz (oksidasyon yok), altın sarısı (TiO, yaklaşık 250 derecede titanyum hidrojeni emmeye başlar), mavi (Ti2O3 oksidasyonu biraz daha ciddidir), gri (TiO2 oksidasyonu şiddetlidir).
2. Titanyum kaynak dikişi yüzeyinin rengi, titanyum kaynağının kalitesini değerlendirmek için kullanılabilir
Titanyum kaynak dikişlerinin farklı renk ve sertlik testleri aşağıdaki gibidir:
(1) Kaynak dikişinin rengi derinleştikçe, yani kaynak dikişinin oksidasyon derecesi arttıkça kaynak dikişinin sertliğinin arttığı deneylerle kanıtlanmıştır. Benzerleri tarafından yapılan deneylerle titanyum metalinin sertliği artmakta ve kaynak dikişindeki oksijen ve nitrojen gibi zararlı maddeler artmakta, bu da kaynak kalitesini büyük ölçüde düşürmektedir.
(2) Titanyumun kaynaklanabilirliği ile kimyasal ve fiziksel özellikleri arasında çok önemli bir ilişki vardır. Ancak önemli olan, yüksek-sıcaklık koşullarında titanyumun yüksek reaktivitesinin hava kirliliğinden kolayca etkilenmesidir. Isıtma sırasında taneleri genişler ve kaynaklı bağlantı soğuduğunda kırılgan fazlar oluşturacaktır. Titanyumun erime noktası çok yüksektir ve 1668±10 dereceye ulaşır, bu da çeliğin kaynaklanması için gereken enerjiden fazladır. Aynı zamanda titanyumun kimyasal aktivitesi nispeten aktiftir ve O ve H ile çeliğe göre çok daha kolay reaksiyona girer. 600 derecede hızla birleşir. 100 derecede H ve O'yu büyük miktarlarda emer ve H'yi çözme yeteneği çeliğinkinden onbinlerce kat daha fazladır, böylece hidrojenlenmiş titanyum üreterek toklukta keskin bir düşüşe neden olur. Gaz safsızlıklarının artması, soğuk çatlama ve gecikmeli çatlama eğilimini arttırır ve çentik hassasiyetini arttırır. Bu nedenle kaynak için kullanılan argon gazının saflığının %99,99'dan düşük olmaması, nem oranının %0,039'u geçmemesi ve kaynak telinin hidrojen içeriğinin %0,002'nin altında olması gerekir. Titanyumun ısı transfer katsayısı çeliğin 1/2'si kadardır ve 882 derecede dönüşüme uğrar. Daha yüksek sıcaklıklarda, tahıllar hızla ve hızla büyür ve performans önemli ölçüde kötüleşir. Bu nedenle sıcaklığın, özellikle de kaynak ısı döngüsünde yüksek{23}}sıcaklığın kalış süresinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir. Titanyumun kaynaklanması sırasında sıcak çatlama ve taneler arası çatlama sorunu yaşanmaz ancak özellikle + alaşımların kaynaklanması sırasında gözeneklilik sorunu ortaya çıkar.
V. Titanyum Kaynağına İlişkin Önlemler
1. Titanyum kaynağı sırasında, kaynak kalitesine ciddi etki yapacak olan kaynak ve yüksek-sıcaklık alanlarına hava girişini önlemek için kaynak alanı ve kaynak-sonrası yüksek-sıcaklık alanına sıkı bir koruma uygulanmalıdır. Bu nedenle %99,99 saf argon ve arka koruyucu kapaklara ihtiyaç vardır.
2. Kaynak ağzı mekanik olarak işlenmelidir (taşlamaya izin verilmez).
3. Nokta kaynağından kaçınılmalı ve yüksek-frekanslı ark başlatma benimsenmelidir.
4. Kaynak sonrası ısıl işlemden-kaçınılmalıdır; kaynak sonrası ısıl işlem gerekliyse, ısıl işlem sıcaklığı 650 dereceden az olmalıdır.
