I. Selectarea materialelor și echipamentelor de sudare
Alegerea corectă a sârmei de sudură este fundamentală pentru asigurarea calității sudurii. La sudarea tuburilor de titan, sârma de sudură ERTi-2 ar trebui să aibă prioritate. Sârma de sudură ERTi-2 are o bună compatibilitate cu materialul de bază al tubului de titan, permițând formarea unei structuri de sudură uniformă și densă în timpul sudării, asigurându-se că proprietățile mecanice și rezistența la coroziune a îmbinării de sudură sunt similare cu cele ale materialului de bază. 2. Gaz de protecție Gazul de protecție joacă un rol crucial în calitatea sudurii din titan. Titanul reacționează ușor cu oxigenul și azotul din aer la temperaturi ridicate, formând compuși fragili care reduc performanța sudurii. Prin urmare, argonul de înaltă puritate trebuie utilizat ca gaz de protecție, cu o puritate mai mare sau egală cu 99,995% și un conținut de apă mai mic sau egal cu 50 mg/m³. Argonul de înaltă puritate oferă protecție continuă și eficientă bazinului topit și zonei de temperatură înaltă, prevenind reacția titanului cu gazele dăunătoare din aer. 3. Metoda de sudare Având în vedere conductivitatea termică scăzută a titanului, se recomandă sudarea manuală cu gaz inert de tungsten (TIG). Sudarea manuală cu gaz inert de tungsten (TIG) oferă avantaje precum arc stabil, căldură concentrată și deformare minimă la sudare. Permite un control precis al aportului de căldură de sudare, îndeplinind cerințele sudării tubului de titan. În plus, această metodă de sudare facilitează observarea de către operator a bazinului de topire, permițând ajustări în timp util ale parametrilor de sudare și asigurând calitatea sudurii.
II. Pregătire atentă înainte-sudării:
Calitatea teșiturii afectează direct performanța îmbinării sudate. Pentru a șlefui teșitul trebuie folosită o roată de șlefuit din alumină. În timpul șlefuirii, trebuie avut grijă să controlați forța și viteza pentru a evita supraîncălzirea și decolorarea materialului de bază. Supraîncălzirea duce la boabe grosiere în materialul de bază, reducându-i proprietățile mecanice. Forma teșită trebuie să fie netedă. Suprafețele interioare și exterioare pe o rază de 50 mm trebuie șlefuite și lustruite pentru a îndepărta depunerile de oxid de suprafață, uleiul și alte impurități. Apoi, curățați cu acetonă pentru a asigura o suprafață teșită curată. Managementul curățării: sudarea tubului de titan necesită o curățenie extrem de ridicată. Dacă teșirea și firul de sudură sunt lăsate mai mult de 2 ore, suprafața poate absorbi praful, umezeala și alte impurități din aer, necesitând o re-curățare. Banda auto-adezivă poate fi, de asemenea, utilizată pentru a sigila și a proteja teșirea și sârma de sudură împotriva contaminării. Operatorii trebuie să poarte mănuși curate în timpul operațiunii pentru a preveni contaminarea suprafeței piesei de lucru cu uleiul din mâini.
III. Respectați cu strictețe specificațiile procesului de sudare și controlul parametrilor:
În timpul sudării, trebuie utilizată sudarea cu aport scăzut de căldură, adică curent scăzut și viteză mică de sudare. Acest lucru reduce aportul de căldură, micșorează-zona afectată de căldură și scade gradul de îngroșare a cerealelor în zona-afectată de căldură. Simultan, temperatura interpass trebuie controlată strict și ar trebui să fie mai mică sau egală cu 200 de grade. Temperaturile excesiv de ridicate între treceri vor duce la îngroșarea cerealelor și vor reduce proprietățile mecanice ale sudurii. Măsuri de protecție împotriva argonului: Ar trebui să fie adoptate diferite măsuri de protecție a argonului pentru țevile de titan de diferite diametre. Pentru țevile de titan cu diametru mare-, personalul din interiorul țevii trebuie să poarte aparate respiratorii și să aibă scuturi de protecție pentru a acoperi partea din spate a bazinului topit pentru o protecție localizată. Pentru țevile din titan cu diametru-mic sau cu capăt fix-, trebuie utilizată o metodă de purjare cu argon-întregii. Sigilați interiorul țevii la 150-300 mm de teșit cu hârtie solubilă, apoi purjați țeava cu argon, asigurându-vă că piscina topită și zona de temperatură înaltă sunt într-o atmosferă bună de protecție a argonului. Detalii operaționale: În timpul sudării, este interzisă lovirea unui arc pe suprafața piesei de prelucrat pentru a evita zgârieturile arcului, care vor afecta aspectul și calitatea sudurii. După ce arcul este stins, firul de sudură trebuie îndepărtat sub protecție cu argon pentru a preveni oxidarea vârfului firului. Purjarea cu argon trebuie amânată după întreruperea arcului până când temperatura piesei de prelucrat scade sub 300 de grade pentru a preveni oxidarea din contactul cu aerul la temperaturi ridicate.
IV. Inspecția calității și controlul defectelor Analiza culorii sudurii:
Culoarea sudurii este un indicator important și intuitiv al calității sudurii. O sudură alb-argintiu-indică o bună protecție cu argon în timpul sudării, că sudura nu a fost oxidată și că calitatea este acceptabilă. Sudurile albastre sau galbene indică contaminarea prin oxidare, care poate afecta proprietățile mecanice ale sudurii și rezistența la coroziune, necesitând reluare. Testare non-distructivă: testarea ne-distructivă este un mijloc crucial de asigurare a calității sudurii. Testarea penetranților trebuie efectuată pe sudura rădăcină pentru a detecta defecte precum fisuri și porozitate pe suprafața sudurii. Testarea cu raze X-ar trebui efectuată pe întreaga sudură pentru a verifica defecte interne, cum ar fi fisuri, porozitate și lipsă de fuziune, asigurându-se că calitatea sudurii îndeplinește standardele relevante. Testarea proprietăților mecanice: Efectul protector este evaluat prin decapare. Modificările suprafeței de sudare după decapare sunt observate pentru a determina eficiența protecției cu argon în timpul sudării. Între timp, au fost efectuate teste de rezistență la tracțiune și plasticitate pe îmbinările sudate pentru a verifica dacă proprietățile mecanice ale sudurii îndeplineau cerințele de proiectare.
V. Inovare tehnologică și optimizare structurală
Tehnologia de sudare a țevilor compozite adoptă un design patentat de țevi compozite de titan-oțel, combinând straturile de titan și oțel printr-un proces special. În timpul sudării, parametrii rezonabili ai procesului de sudare și secvența de sudare pot îmbunătăți rezistența sudurii și performanța de etanșare, valorificând pe deplin avantajele atât ale titanului, cât și ale oțelului pentru a îndeplini cerințele diferitelor condiții de lucru. Dispozitivul de protecție a fost îmbunătățit prin adoptarea unui capac de protecție complet din cupru. Capacul de protecție complet din cupru are o conductivitate termică excelentă și o stabilitate chimică, reducând contaminarea cu ioni de fier și împiedicând ionii de fier să reacționeze cu titanul pentru a forma compuși fragili. În același timp, capacul de protecție complet din cupru se adaptează mai bine la cerințele de sudare în toate-pozițiile, îmbunătățind calitatea și eficiența sudurii. Tehnologia de prelucrare și sudare a țevilor de titan necesită un control strict în fiecare etapă, de la selecția materialelor și echipamentelor de sudură, pregătirea pre-sudării, specificațiile procesului de sudare, inspecția calității până la inovația tehnologică și optimizarea structurală; fiecare pas este crucial. Doar respectarea strictă a cerințelor tehnice poate fi garantată calitatea sudării țevilor de titan, asigurând aplicarea lor sigură și fiabilă în diverse domenii.
