Сварка титана
Титан отличается повышенной прочностью и стойкостью к агрессивным веществам. Изготовленные из него емкости и резервуары востребованы во многих отраслях промышленности. Особенность их изготовления связана со специфичностью применяемого материала. Для получения качественных изделий необходимо соблюдения технологии сварки титана и целого ряда условий.
Сварка титана: нюансы и тонкости
Особенностью этого металла является интенсивное взаимодействие с газами при нагреве. Повышение температуры до 250ºC сопровождается поглощением водорода. Вместе с молекулами титана этот газ образует особые соединения — гидриды. Их наличие в структуре металла придает ему излишнюю хрупкость. Кроме этого, гидриды способствуют образованию трещин.
Нагретый до 350ºC титан усиленно поглощает кислород, свыше 600ºC — азот. Реакция с первым приводит к образованию окислов, со вторым — нитратов. Те и другие, повышая прочность металла, снижают его пластичность. Поэтому технология сварки титана должна обеспечивать защиту от атмосферного воздуха. Следующая особенность титана — увеличение зернистости металла при нагреве выше 800ºC. Подобные структурные изменения отрицательно сказываются на прочности материала. Такой момент тоже необходимо иметь в виду. Наконец, температура плавления титана довольно высока — 1660±20ºC. Выбирая оборудование для сварки титана, надо учитывать это его свойство.
Технология сварки титана: главное — защита
Итак, мы выяснили ключевой момент при работе с титаном. Главное — защитить место сварки от влияния атмосферного воздуха. Лучше всего с этой функцией справляются инертные газы. Поэтому дуговая сварка аргоном титана является одним из самых распространенных.
Ручная или автоматическая электродуговая сварка предусматривает два варианта. В одном инертный газ подается в нужную зону через специальную горелку. Работая с большими конструкциями, детали помещаются в заполненную аргоном камеру. При этом применяются вольфрамовые электроды. В качестве присадочных материалов используется титановая проволока.
Повысить качество сварного шва помогает применение специальных бескислородных флюсов. Их использование увеличивает глубину проплавления, уменьшает ширину шва, его пористость. Этот способ осуществляется также в инертной среде.
Кроме этого, сварочные работы с титаном осуществляются еще несколькими методами:
- электрошлаковый, с пластинчатыми электродами и фторидным флюсом;
- электронно-лучевой, наименее энергозатратный;
- плазменный;
- холодный (диффузионный), заключающийся в совмещении под давлением кристаллических решеток деталей.
У каждой из технологий есть свои преимущества. Все они разработаны для решения конкретных задач.
Титан и сварка: что надо знать ещё
Для успешного выполнения данной операции необходимо ещё одно условие. Дело в том, что заготовки из титана должны быть предварительно обработаны. Для этого с их поверхности нужно удалить оксидную пленку. Это делается с помощью металлических щеток либо шлифовальной бумаги. После механической зачистки производится обезжиривание кромок специальным протравочным составом. И только после этого можно приступить непосредственно к сварке. Наша компания оказывает услуги по сварке титана в Уральском федеральном округе. Все работы выполняются в полном соответствии технологиям. Современное оборудование, опытные сотрудники — гарантия качества нашей продукции.
