钛合?/a>的焊接:(x)
钛是非磁性材料、具有质量小、比强度高、耐腐蚀性好{综合性能Q广泛用于飞机结构、宇航工业以?qing)军工品?/p>
一、钛合金的结构:(x)
钛具有两U晶体结构,?85摄氏度发生同素异构{变,885摄氏度以下ؓ(f)密排六方晶格钛,885摄氏度以上ؓ(f)体心(j)立方晶格钛?/p>
钛合金ؓ(f)单相l织Q焊接性较好,h良好的耐热性和抗氢化性能Q钛合金室温强度比钛合金高,但可焊接性没有钛合金焊接性好Q钛合金中国q有两相的钛合金Q这U钛合金能进行热处理强化Q其塑性及(qing)室温强度都比钛合金高Q但q类钛合金焊接性不好,焊接后容易引h头脆化?/p>
接头脆化們Q?/p>
钛及(qing)钛合金的化学性质非常zLQ焊接时气体{杂志污染是焊接接头塑性性能严重变坏的一个重要原因,在常温下Q钛?qing)钛合金是比较稳定的Q但试验证明Q随着温度的升高,钛及(qing)钛合金吸收氧、氢?qing)?i)的能力也随之明显上升?/p>
1、氧的媄(jing)响:(x)
氩弧焊焊接钛Ӟ焊缝含量与氩气中含氧?可以看出Q焊~含氧量基本上是随氩气中含氧量增加而直U上升的?/p>
焊接工业U钛Ӟ焊缝含氧量变化对焊缝力学性能?qing)硬度的影响Q焊~强度及(qing)度是随焊缝含量增加而增加的?/p>
在工业纯钛焊接时Qؓ(f)保证焊缝有够的塑性,防止氧的污染脆化Q一般认为焊~最高允许氧的质量分Cؓ(f)0.15%Q钛合金焊接Ӟ氧的有害影响也是明显的?/p>
只有当含氮量比较高时Q才?x)析(gu)性(i)化物Q所以必d工业U钛?qing)钛合金焊接时焊~含量进行更严格的控Ӟ一般认为,工业U钛焊接Ӟ焊缝最高允许(i)的质量分Cؓ(f)0.05%
3、氢的媄(jing)响:(x)
焊缝含氢量变化对焊缝?qing)焊接接头力学性能Q焊~含氢量变化对焊~冲?yn)L能的媄(jing)响最大,其原因主要是随焊~含氢量增加Q焊~中析出Q?/p>
2、(i)的媄(jing)响:(x)
氮在高温液态金属中的溶解度是随着?sh)弧气氛中?i)的分压增高而增大,氮在固态的钛及(qing)钛中均能间隙固溶Q(i)在钛中的最大固熔度?%左右Q在钛中的最大固定溶度ؓ(f)2%Q(i)Ҏ(gu)高工业纯钛焊~的抗拉强度、硬度、减低焊~的塑性性能比氧更ؓ(f)显著Q也是氮的污染脆化作用比氧更ؓ(f)强烈Q焊~含氮量很低时的q种作用主要是固溶强化生的?/p>
只有当含氮量较高Ӟ才会(x)析出脆性的氮化物,所以必d工业U钛?qing)钛合金焊接时焊~含氮量q行更严格的控制Q一般认为,工业U钛焊接Ӟ焊缝最高允许(i)的质量分Cؓ(f)0.05%
3、氢的媄(jing)响:(x)
焊缝含量变化对焊~及(qing)焊接接头力学性能的媄(jing)响,焊缝含氢量变化对焊缝冲击性能的媄(jing)响最大,其原因主要是随焊~含氢量增加Q焊~中析出的片状或针状TiH增多Q它的强度较低,呈针状或片状TiH的作用类似缺口,对冲?yn)L能很敏感,使焊~中冲击性能显著降低?/p>
在工业纯钛焊接时Q当焊缝中氢的质量分数大?.01%Q焊~冲击韧度开始下降,所以,焊接工业U钛Ӟ焊缝中氢的质量分C般控制在0.015%以下?/p>
在工业纯钛焊接时Q当焊缝中氢的质量分数大?.01%焊缝冲击韧度开始下降,所以,焊接工业U钛Ӟ焊缝中氢的质量分C般控制在0.015%以下?/p>
加铝的钛合金能提高其Ҏ(gu)的溶解度Q故氢对含铝的钛合金焊缝冲击值的降低作用有所减弱?/p>
在进行钛合金焊接Ӟ׃氢在钛中的溶解度比在钛中大,故氢可以更多的固溶在钛中Q钛中析TIM量减,氢对钛合金焊接时减低焊缝冲击韧度的作用有所减弱?/p>
4、碳的媄(jing)响:(x)
x(chng)工业U钛?qing)钛合金中常见的一U杂质,工g上的Ҏ(gu)也可能成为焊~增的来源?/p>
_溶在钛中Q强度极限有些提高,塑性下降,但不如氧、(i)的作用强烈,但当q一步提高焊~含量Ӟ焊缝塑性急剧下降Q在焊接应力作用下易出现裂纹Q当焊缝中碳的质量分Cؓ(f)0.55%Ӟ焊缝塑性几乎全部消p变成非常脆的材料,而且q种脆性焊后热处理也无法消除,所以,气焊与焊条电(sh)弧焊均不能满焊接质量要求,氩弧焊应用较q,应用氩弧焊时Q对氩气的纯度要求较高,此外焊枪往往q要采用拖罩Q以便对焊缝?qing)附q?00摄氏度以上高温区q行保护Q另外,从反面用氩气保护400摄氏度以上焊接区也是必要的,有些l构复杂零gq可在充氩箱内进行焊接,Z(jin)取得较好的焊接质量,钛及(qing)钛合金还可采用真I电(sh)子束?qing)等d弧焊q行焊接?/p>
--沈阳威克创新焊接讑֤有限公司
|