Титан как материал широко используется в промышленности благодаря своей высокой прочности и коррозионной стойкости. Однако его свариваемость вызывает много вопросов. Стоит подробнее рассмотреть особенности сварки титана, возможные методы и проблемы, возникающие при этом, а также проанализировать факторы, влияющие на качество сварных соединений титана, и предложены пути решения.
Титан относится к тугоплавким металлам, его температура плавления составляет 1660-1670°С. При нагреве до 400-500°С он активно взаимодействует с кислородом и азотом воздуха, образуя хрупкие оксидные и нитридные пленки на поверхности. Это затрудняет сварку титана традиционными методами дуговой сварки, использующими открытую дугу.
Для сварки титана применяют специальные методы - аргонодуговую сварку неплавящимся электродом в среде инертного газа (TIG) и электронно-лучевую сварку в вакууме. При TIG сварке используется вольфрамовый электрод и чистый аргон в качестве защитного газа. Электронно-лучевая сварка проводится в глубоком вакууме, что исключает окисление.
Однако даже при использовании этих методов возникает ряд сложностей. Во-первых, титан очень чувствителен к примесям, даже небольшое количество кислорода или азота приводит к резкому снижению пластичности металла шва и околошовной зоны. Во-вторых, титан склонен к образованию горячих трещин при сварке из-за низкой теплопроводности.
Для получения качественных сварных соединений титана необходим строгий контроль чистоты защитной атмосферы (содержание кислорода и влаги на уровне единиц ppm) и температурного режима сварки. Оптимальная температура предварительного подогрева составляет 150-300°С. Скорость охлаждения шва должна быть не выше критической (порядка 150°С/с) для предотвращения закалки металла. Кроме того, важно использовать присадочный материал, химический состав которого максимально соответствует основному металлу.
Таким образом, титан поддается сварке с рядом условий, однако это довольно сложный, трудоёмкий процесс. Заказать листы титана можно у нас.