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      1. 鈦及其合金的焊接性 陶瓷切割機械

        Date:2022/5/12 9:47:52 / Read: / Source:本站

        鈦及其合金的焊接性   陶瓷切割機械

        1)氣體雜質對焊接性的影響鈦的化學活性高,一般認為只要溫度超過400℃就開始,而高于600℃就劇烈與空氣中的氧反應,生成很穩定的氧化物。在高溫下,它還對氧、氮和氫有很高的溶解度,這些元素固溶在金屬中。所溶解的氫會降低鈦及鈦合金的韌性,增加它的缺口敏感性。溶解少量的氧和氮就明顯地增加鈦及鈦合金的硬度,降低塑性。由此可見,鈦及鈦合金必須在高純度的惰性氣體或高真空條件下焊接,才能避免脆化。鈦及鈦合金在高溫下也與碳起反應而形成碳化物。適當的含碳最能增加強度,但在金屬中,如果含有過度的碳化物會引起脆化。氫是引起冷裂紋和氣孔的主要原因。因為氫在低于300℃的α相中溶解度很小,在室溫時只有0.002%,一般焊縫的含氛量都超過此限量。當焊縫或熱影響區在焊后冷卻到300℃以下時,過飽和氫即以氫化鈦(y相)形式析出。由于a-y的轉變伴隨著體積的增大,因而產生晶間應力而可能引起微裂紋。在外應力作用下,可擴展成宏觀裂紋。如果焊縫中的氫、氛量也較高,會使塑性不高,將更增加焊縫金屬對冷裂紋的敏感性。www.www.damstore.net

        2)焊接熱循環和合金元素對焊接性的影響純鈦在轉變溫度(892℃)以下為密排六方結晶組織,稱之為a相,高于轉變溫度,將轉變為體心立方晶格,稱之為B相。轉變溫度受鈦中雜質元素含量的影響而變化。B相晶粒在加熱時有過熱和長大的傾向。由于鈦的熔化溫度高(1668℃),熱導率和體積熱容量小,所以焊接時的高溫區較鋼、鋁、銅為大,高溫停留時間長、冷卻速度慢,這都使高溫B相的品粒極易過熱和長大而降低塑性。為防止這一問題的出現,就要求采用冷卻速度快的工藝參數進行焊接。但鈦的淬火傾向也較大,在焊接熱循環的作用下,加熱到B相區再冷卻下來所得的組織為針狀α相,這類似于鋼中的馬氏體組織,塑性較差。因此,必須同時兼顧過熱和淬硬傾向,選擇合適的焊接工藝參數。氬弧焊是目前焊接鈦及鈦合金應用最廣的方法。其他諸如等離子弧焊、真空電子束焊,釬焊及激光焊在不同場合也都有應用。www.www.damstore.net

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