در پردازش تیتانیوم ، پردازش متداول متداول برای تیتانیوم TA2 برش و جوش است. با توجه به خاصیت خاص فیزیکی و شیمیایی این ماده ، فرآیند جوشکاری و برش به راحتی نقص موجود در منطقه مفاصل و گرما را تحت تأثیر قرار می دهد (HAZ). هنگام جوشکاری ، توجه بیشتری به خصوصیات بدنی زیر صفحات تیتانیوم پرداخت می شود:
ضریب انبساط حرارتی: صفحه تیتانیوم آستنیتی 1.5 برابر بیشتر از صفحه تیتانیوم کربن کم است.
هدایت حرارتی: فقط 1/3 (آستنیتی) یا 1/2 (کروم زیاد) صفحه تیتانیوم کربن کم.
مقاومت خاص: حداکثر 4 بار (نوع آستنیتی) یا 3 بار (نوع کروم بالا) از صفحه تیتانیوم کربن کم.
علاوه بر این ، عواملی مانند چگالی ، تنش سطح و مغناطیس نیز می توانند به طور قابل توجهی بر کیفیت جوشکاری تأثیر بگذارند.
مشکلات اصلی عملکرد جوشکاری صفحه تیتانیوم TA2
1. ترک درجه حرارت بالا
انواع: از جمله ترک های جامد سازی ، ترک های میکروسکوپی ، ترک های تحت تأثیر گرما (HAZ) و ترک های گرم شدن دوباره.
علت: مرتبط با چرخه حرارتی جوش ، ترکیب مواد و غلظت استرس.
2. ترک درجه حرارت پایین
مواد مستعد: صفحه تیتانیوم مارتنزیتی و صفحه تیتانیوم فریتیک حاوی ساختار مارتنزیتی.
علل: انتشار هیدروژن ، نیروی اتصال مفصل و بافت سخت شده.
راه حل: کنترل منبع هیدروژن ، پیش گرم شدن معقول و عملیات حرارتی پس از جوش ، کاهش محدودیت.
3. چقرمگی مفاصل جوش داده شده کاهش می یابد
صفحه تیتانیوم آستنیتی: به منظور مهار ترک های درجه حرارت بالا ، فریت 5 ٪ {1}}} ٪ در بافت حفظ می شود ، اما باعث کاهش مقاومت در دمای پایین می شود.
صفحه تیتانیوم دوبلکس: کاهش آستنیت در منطقه جوش منجر به کاهش سختی می شود و افزایش محتوای فریت این پدیده را تشدید می کند.
صفحه تیتانیوم فریتیک با خلوص بالا: کربن ، نیتروژن ، ناخالصی های اکسیژن به راحتی می توان اکسید یا بارش CR₂N را تشکیل داد و به یک منبع ترک تبدیل شد.
4. فاز آغوشی
مواد مستعد: صفحات تیتانیوم آستنیتی ، فریتیک و دوبلکس.
دامنه دما: درجه {0}} درجه (مخصوصاً نزدیک به 750 درجه).
اقدامات پیشگیرانه: محتوای فریت را کاهش داده و از قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در دمای بالا جلوگیری کنید.
5. آغوش در 475 درجه
Mechanism: Fe-Cr alloy is decomposed into low chromium α phase and high chromium α' phase (Cr>75 ٪) هنگامی که در مدت طولانی در درجه {1}} نگه داشته می شود.
اثر: به طور قابل توجهی انعطاف پذیری و سختی مواد را کاهش می دهد.
خلاصه
فرآیند جوشکاری صفحه تیتانیوم TA2 باید با توجه به ویژگی های آن ، مانند کنترل ورودی گرما ، انتخاب گاز محافظ برای جلوگیری از آلودگی ، طراحی منطقی عملیات حرارتی پس از جوش و غیره ، بهینه سازی شود تا از ترک ، آغوش و از دست دادن سختی جلوگیری شود.