Ze względu na dobrą odporność na korozję, wysoką wytrzymałość właściwą i biokompatybilność, tytan i stopy tytanu znajdują znaczące zastosowania w lotnictwie, instrumentach medycznych i instrumentach chemicznych itp. Jako niezbędny materiał dodatkowy w procesie spawania, zastosowanie tytanowego drutu spawalniczego bezpośrednio wpływa na jakość szwów spawalniczych i żywotność elementów. W rzeczywistych zastosowaniach inżynieryjnych tytanowy drut spawalniczy może być używany głównie w dwóch głównych technikach: TIG (spawanie w gazie obojętnym wolframowym) i MIG (spawanie w gazie obojętnym z topieniem), a także w niektórych zaawansowanych-technologiach spawalniczych, w tym w technice spawania plazmowego i spawania laserowego. Skład, jakość powierzchni i dokładność wymiarowa drutu spawalniczego znacznie się różnią w zależności od różnych procesów, co oznacza, że potrzebne jest idealne dopasowanie.
1, spawanie TIG: główny proces spawania tytanu, skupiający się na precyzyjnym formowaniu
Spawanie TIG to najbardziej dojrzały i powszechnie stosowany proces spawania tytanu i stopów tytanu, szczególnie odpowiedni do spawania cienkościennych-elementów (o grubości mniejszej lub równej 6 mm) i sprzętu precyzyjnego, takiego jak medyczne implanty tytanowe, lekkie komponenty lotnicze itp. Jego podstawowe zalety polegają na precyzyjnym i kontrolowanym wprowadzaniu ciepła, gładkim i pięknym tworzeniu spoiny, stabilnej jakości spawania oraz możliwości skutecznego unikania defektów, takich jak gruboziarniste ziarna i pęknięcia na gorąco, które są podatne na spawanie tytanu.
Wymagania dotyczące wydajności tytanowego drutu spawalniczego w tym procesie są niezwykle rygorystyczne: jednorodność składu musi ściśle odpowiadać normom ASTM. Na przykład zawartość tlenu w tytanowym drucie spawalniczym Gr2 powinna być mniejsza lub równa 0,18%, a błąd stosunku aluminiowo-wanadowego drutu spawalniczego Ti-6Al-4V powinien być kontrolowany w zakresie ± 0,2%, w przeciwnym razie spowoduje to pogorszenie właściwości mechanicznych spoiny; Jakość powierzchni wpływa bezpośrednio na przejście stopionych kropelek i stabilność stopionego jeziorka. Powierzchnia drutu spawalniczego powinna być wolna od warstwy tlenku, plam olejowych i zarysowań, a chropowatość Ra mniejsza lub równa 0,8 μm, aby uniknąć porowatości i wtrąceń żużla podczas spawania. Ponadto kluczowa jest również zgodność prędkości topienia drutu spawalniczego ze stabilnością łuku. Zwykle wybiera się tytanowy drut spawalniczy o średnicy 1,0-2,4 mm w połączeniu z czystym gazem osłonowym argonem, aby zapewnić płynne przejście stopionych kropelek i utworzenie gęstej spoiny.
2, Spawanie MIG: wybór zapewniający wydajne spawanie, koncentrujący się na scenariuszach wsadowych i grubościennych
Spawanie MIG należy do procesu spawania elektrodą topiącą, w którym sam drut spawalniczy pełni rolę elektrody do topienia i tworzenia szwu spawalniczego. W porównaniu ze spawaniem TIG jego wydajność spawania wzrasta o 30% -50%. Bardziej nadaje się do masowej produkcji grubościennych elementów tytanowych (grubość większa lub równa 8 mm) i długich spoin, takich jak chemiczne zbiorniki magazynujące tytan, konstrukcje ze stopów tytanu na statkach i inne scenariusze. Podstawowym wymogiem tego procesu jest ciągła stabilność spawania, co stawia zróżnicowane wymagania w zakresie zdolności adaptacyjnych tytanowego drutu spawalniczego.
Stabilność podawania drutu jest kluczem do spawania MIG. Tytanowy drut spawalniczy musi charakteryzować się doskonałą prostoliniowością (stopień zgięcia mniejszy lub równy 1 mm na metr) i równomiernym naprężeniem uzwojenia, w przeciwnym razie może dojść do zakleszczenia podawania drutu i dryfu łuku, co skutkuje nieregularnym tworzeniem się spoiny. Jednocześnie gładkość powierzchni drutu spawalniczego musi osiągnąć wyższy standard, aby uniknąć złego podawania drutu spowodowanego zwiększonym tarciem na skutek zanieczyszczeń powierzchniowych; Tolerancję średnicy należy kontrolować w zakresie ± 0,02 mm, aby zapewnić jednolitą prędkość topienia i utrzymać stabilność łuku. Ponadto podczas spawania MIG zwykle stosuje się tytanowy drut spawalniczy o średnicy 1,2–1,6 mm w połączeniu z mieszaniną argonu i helu (gaz argonowy stanowi 70–80%), aby zrównoważyć wydajność spawania i wytrzymałość spoiny oraz zmniejszyć szerokość strefy wpływu ciepła.
3, Zaawansowana technologia spawania: precyzyjna adaptacja, przełamanie ekstremalnych zastosowań
W ekstremalnych warunkach pracy, takich jak łopatki silników lotniczych i-najwyższej klasy implanty medyczne,-najnowocześniejsze procesy, takie jak spawanie plazmowe i spawanie laserowe, stopniowo stają się powszechne. Procesy te wymagają bardziej ekstremalnych parametrów tytanowego drutu spawalniczego i wymagają wysokiego stopnia synergii pomiędzy „sprzętem do spawania procesowego drutem”.
Spawanie plazmowe, dzięki wysokiej gęstości energii-łuku plazmowego o wysokiej temperaturze, nadaje się do spawania precyzyjnych elementów o grubych ściankach. Konieczne jest zapewnienie bardziej równomiernego topienia tytanowego drutu spawalniczego, aby zapobiec niestabilnemu łukowi plazmowemu spowodowanemu wahaniami komponentów; Dane wyjściowe spawania laserowego to wysokoenergetyczne-wiązki laserowe i powiązana z nimi optyka, dlatego prędkość spawania jest bardzo duża, podobnie jak zapotrzebowanie na precyzję średnicy drutu (tolerancja mniejsza lub równa ± 0,01 mm) i-współosiowość. Ultra-cienki drut tytanowy o średnicy<0.8mm is generally used, and the wire must be precisely focused with the laser beam to keep constant molten pool depth to minimize thermal distortion. In this type of high-end process, the purity level of titanium welding wire needs to be increased to 99.99% or above to eliminate the influence of impurities on the fatigue resistance of the weld seam.
4, Podstawowe założenie: Podwójna gwarancja ochrony przed gazem i jakości drutu spawalniczego
Regardless of the welding process used, the core pain point of titanium welding is to prevent gas embrittlement - titanium is prone to react with oxygen, nitrogen, and hydrogen at high temperatures, generating brittle compounds that lead to brittle fracture of the weld seam. It is necessary, therefore, to have a complete gas protection system, which must be active during the entire process of welding: weld zone, side, and back of the weld seam must be shielded with pure argon ( purity≥ 99.999%), and post weld coverage must be applied to a temperature not less than200 ℃; At the same time,the surface cleanliness of titanium welding wire itself is the basement If there are oxide film(thickness >5 nm) lub plamy oleju, będzie to bezpośrednio prowadzić do problemów z jakością spoiny, a jakość drutu spawalniczego będzie gwarantowana przez polerowanie elektrolityczne, pakowanie próżniowe i tak dalej.
Podsumowując, tytanowy drut spawalniczy nie jest samodzielnym materiałem spawalniczym, ale integralnym elementem spawalniczym, który jest ściśle powiązany z różnymi urządzeniami spawalniczymi, procesami i warunkami pracy. Wysokiej jakości tytanowy drut spawalniczy musi równoważyć precyzyjny skład, stabilność wymiarową i czystość powierzchni, przy jednoczesnym dostosowaniu się do charakterystyki różnych procesów spawania, aby w pełni wykorzystać doskonałe właściwości materiałów tytanowych i spełnić rygorystyczne wymagania aplikacji w-najwyższych dziedzinach.
Poproś o wycenę
E-mail:bjcxtitanium@gmail.com
Whatsapp:+8613571718779
