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鈦及鈦合金的焊接性能

來源:鈦棒,鈦板,鈦合金,鈦設備,鈦禮品 發布時間:2013-11-27 14:21:55

是高活性金屬,在高溫下會與氧、氫、氮等氣體發生劇烈的反應。在空氣中熔焊會使它的焊縫完全脆化。因此,鈦及鈦合金在防止與氣體劇烈反應的條件下才具有可焊性。

由于保護不善造成的吸氣、焊縫及熱影響區快速冷卻造成的亞穩定組織、合金類型等均影響著鈦及鈦合金的焊接性能。

1.間隙元素的影響
焊接時,由于保護不良引起的氧化、氮化以及氫化;工件和焊絲吸附的濕氣以及酸洗等工藝導致的吸氧和吸氫;油污和焊縫處殘留的清洗劑、棉紗等因素,都會使焊縫區的間隙元素含量增加而導致強度升高,塑性下降,甚至失掉塑性。

鈦焊縫中的氣孔,是由于焊接熔池內產生的氣體以及保護氣體湍流卷入的氣體到熔池金屬冷凝過程中來不及排出造成的。一般認為氫氣是造成氣孔的主要原因。

鈦焊縫中的冷裂紋,是過量氫形成的氫化物造成的。冷裂紋有時延遲較長時間出現,稱為延遲斷裂。在a型鈦合金和β穩定元素含量較小的a+β合金中冷裂紋傾向要大一些。

2.晶粒粗大及亞穩定組織的形成
鈦及鈦合金的熔點高、導熱性能差。焊縫和熱影響區在高于a+β/β相變點的溫度停留時間長,造成這兩部分晶粒粗大。由于鈦不能通過相變細化晶粒,因此往往造成焊接接頭塑性降低。目前有人通過合金化和焊縫局部滾壓變形以細化晶粒,但應用并不普遍。

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