Những điểm chính của hàn TIG cho ống hợp kim titan

Titan phản ứng dễ dàng với oxy, nitơ và hydro ở nhiệt độ trên 400 độ, dẫn đến hiện tượng giòn trong mối hàn, lỗ thủng, vết nứt và các khuyết tật khác. Vì lý do này, hàn TIG phải tuân theo các quy trình nghiêm ngặt có tính năng bảo vệ-khí trơ trong toàn bộ quy trình, lượng nhiệt đầu vào thấp và kết cấu sạch.

 

 

Hàn hồ quang vonfram khí (GTAW/TIG) với điện cực dương một chiều (DCEP) là phương pháp tốt nhất đểống hợp kim titan.

• Độ dày thành nhỏ hơn hoặc bằng 3 mm: Hàn TIG toàn phần
• Độ dày thành ＞3 mm: Hàn nền TIG + Trám và đóng nắp MIG
• Bị nghiêm cấm: Hàn hồ quang kim loại được che chắn (SMAW), hàn được che chắn bằng khí CO₂, hàn nhiên liệu oxy-

 

Yêu cầu về thiết bị:

• Được trang bị chức năng đánh hồ quang tần số cao, suy giảm dòng điện và cung cấp khí trễ
• Thời gian cấp khí bị trì hoãn Lớn hơn hoặc bằng 15 giây
• Các điện cực vonfram xeri được lựa chọn, với đầu được mài thành hình nón 30 độ –45 độ và đường kính 1,0–3,0mm

 

 

1. Chuẩn bị và lắp ráp rãnh

• Rãnh chữ V{0}}thường được sử dụng với góc 60 độ –70 độ và mặt chân răng 0,5–1,5mm
• Khoảng cách lắp ráp 1,0–2,0mm và độ lệch Nhỏ hơn hoặc bằng 10% độ dày thành
• Hàn đính phải áp dụng quy trình tương tự, với các điểm hàn ngắn và được bảo vệ đầy đủ; mọi khiếm khuyết đều phải được giải quyết

 

2. Vệ sinh kỹ lưỡng

• Làm sạch cơ học: Loại bỏ cặn oxit bằng bàn chải dây thép không gỉ hoặc giấy nhám
• Làm sạch bằng hóa chất: Tẩy dầu mỡ bằng Acetone → Tẩy bằng dung dịch 5%HF + 35%HNO₃ → Rửa bằng nước sạch → Sấy khô
• Hoàn thành trong vòng 2 giờ trước khi hàn; dầu, vết nước và bụi đều bị nghiêm cấm
• Người vận hành phải đeo găng tay trắng sạch và không được chạm trực tiếp vào rãnh

 

3. Môi trường hàn

• Tốc độ gió Nhỏ hơn hoặc bằng 1,5m/s; biện pháp bảo vệ gió là phải
• Nhiệt độ môi trường Lớn hơn hoặc bằng 5 độ và độ ẩm tương đối Nhỏ hơn hoặc bằng 60%
• Làm nóng trước cục bộ ở nhiệt độ 50–100 độ trong môi trường-nhiệt độ thấp; việc làm nóng sơ bộ ở nhiệt độ-cao bị cấm

 

 

Sự thành công của hàn hợp kim titan phụ thuộc vào khả năng bảo vệ khí argon toàn diện mà không có góc chết.

1. Yêu cầu về khí bảo vệ

• Độ tinh khiết của Argon Lớn hơn hoặc bằng 99,99%, tốt nhất là 99,995%
• Điểm sương Nhỏ hơn hoặc bằng -40 độ và hàm lượng nước Nhỏ hơn hoặc bằng 50mg/m³

 

2. Cấu hình bảo vệ ba lần

• Bảo vệ vòi phun phía trước: Tốc độ dòng chảy 8–15L/phút với vòi phun có đường kính{2}}lớn
• Bảo vệ nạp argon mặt sau: Tốc độ dòng 5–10L/phút; hai bên rãnh trong phạm vi 150–300mm phải được bịt kín bằng giấy hòa tan
• Bảo vệ tấm chắn phía sau: Chiều dài lớn hơn hoặc bằng 100mm và tốc độ dòng chảy 5–8L/phút để bao phủ vùng nhiệt độ-cao cho đến khi nguội

 

3. Hoạt động bảo vệ khóa

• Tiếp tục cấp khí sau khi tắt hồ quang cho đến khi nhiệt độ mối hàn giảm xuống Nhỏ hơn hoặc bằng 350 độ trước khi di chuyển mỏ hàn
• Đầu dây phải luôn ở trong khu vực được bảo vệ và không được di chuyển ra ngoài
• Nhiệt độ giữa các lớp để hàn nhiều-lớp Nhỏ hơn hoặc bằng 200 độ ; hàn ở trạng thái lạnh được khuyến khích

 

 

1. Nguyên lý đầu vào nhiệt độ thấp

• Dòng điện thấp, hồ quang ngắn, tốc độ hàn nhanh và không bị dao động mỏ hàn
• Kiểm soát nhiệt đầu vào: 6–35kJ/cm
• Tránh hạt thô và suy giảm nhựa

 

2. Thông số điển hình (để tham khảo)

• Đường kính điện cực vonfram: 1,6–2,4mm
• Dòng hàn: 50–90A cho hàn lót, 80–140A cho hàn trám
• Điện áp hồ quang: 10–15V
• Dây hàn: Đồng nhất với kim loại cơ bản (ERTi-2/ERTi-4 tương ứng với TA2/TC4)

 

3. Thông số vận hành

• Góc nghiêng mỏ hàn: 75 độ –85 độ; Góc nghiêng dây hàn: 10 độ –15 độ
• Giảm thiểu dao động ngang của mỏ hàn để tránh làm hỏng màn khí
• Cấm đánh hồ quang ngẫu nhiên trên bề mặt kim loại cơ bản
• Lấp đầy miệng hố trong quá trình dập tắt hồ quang và áp dụng phương pháp suy giảm dòng điện để ngăn ngừa các khoang co ngót

 

 

• Màu trắng bạc là màu mối hàn tối ưu; màu càng đậm thì hiệu quả bảo vệ càng kém:
• Màu trắng bạc: Đạt tiêu chuẩn
• Màu vàng nhạt: Đạt tiêu chuẩn
• Màu xanh đậm: Oxy hóa nhẹ, có thể sử dụng được
• Xám/Tắt-trắng: Quá trình oxy hóa nghiêm trọng, phải sứt mẻ và hàn lại

 

 

Sự oxy hóa làm giòn

• Nguyên nhân: Lỗi bảo vệ, nhiệt độ quá cao
• Biện pháp đối phó: Tăng cường bảo vệ ba lần, áp dụng việc cung cấp khí chậm, kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ giữa các đường dẫn

lỗ phun nước

• Nguyên nhân: Ô nhiễm dầu, độ ẩm, argon không tinh khiết, tốc độ dòng chảy không phù hợp
• Biện pháp đối phó: Làm sạch kỹ lưỡng, sử dụng argon có độ tinh khiết-cao, duy trì hồ quang ngắn, áp dụng tốc độ dòng chảy thích hợp

Vết nứt nguội/Giảm độ dẻo

• Nguyên nhân: Sự giòn do hydro, hạt thô
• Biện pháp đối phó: Kiểm soát chặt chẽ nguồn hydro, sử dụng nhiệt lượng đầu vào thấp, thực hiện ủ giảm căng thẳng nếu cần thiết

 

 

• Kiểm tra bằng mắt: Không có vết nứt, lỗ phun, rỗ hoặc oxy hóa trên bề mặt mối hàn
• Thử nghiệm thẩm thấu thuốc nhuộm (PT) và thử nghiệm chụp ảnh phóng xạ (RT)
• Mài sạch những chỗ bị oxy hóa nặng và tiến hành hàn sửa chữa nếu cần thiết
• Ủ chân không có thể được tiến hành trên các bộ phận chính để cải thiện độ dẻo và độ ổn định

 

 

Ruihang Elaborate Material Co., Ltd. cung cấp-các sản phẩm titan và hợp kim titan chất lượng cao. Quy trình hàn nghiêm ngặt của chúng tôi đảm bảo rằng chúng tôi đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của khách hàng. Để biết thêm chi tiết, vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email:Sam.Rui@bjrh-titanium.com