תהליך ריתוך של לוח מרוכב טיטניום

במרחב העצום של מדע החומרים, לוחות מרוכבים טיטניום הפכו לחומר כוכב הכרחי בתעשיות ייצור מתקדמות רבות בשל תכונותיהם הפיזיקליות והכימיות הייחודיות, חוזק גבוה, קל משקל ועמידות מצוינת בפני קורוזיה. עם זאת, על מנת לנצל באופן מלא את המאפיינים המצוינים של לוחות מרוכבים טיטניום, הבחירה והיישום של תהליכי ריתוך הם קריטיים במיוחד. ריתוך הוא לא רק אמצעי חשוב לחיבור לוחות מרוכבים מטיטניום, אלא גם אבן הפינה של הבטחת חוזק מבני כולל, איטום ועמידות.

1. הכנה לפני ריתוך

1) טיפול בסיסי בלוח פלדה:

יש לרתך את לוח הפלדה הבסיסי נקודתית באמצעות ריתוך קשת ידני, ולוודא שחוסר יישור תפר הריתוך לא יעלה על 1 מילימטר.

לפני ריתוך נקודתי, חריץ הריתוך צריך להיות נקי וללא זיהומים כגון תחמוצות, ניטרידים, כתמי שמן, לחות וכו'. מוטות ריתוך יש לייבש בטמפרטורות גבוהות ולשמור יבש לפני השימוש כדי למנוע פגמים כגון סדקים ונקבוביות במהלך הריתוך. תהליך ריתוך.

2) טיפול ציפוי טיטניום:

גם את ציפוי הטיטניום יש לנקות בקפידה לפני הריתוך, בדרך כלל באמצעות שטיפת חומצה או שחיקה עם גלגל שחיקה או מטלית להסרת תחמוצות פני השטח, ניטרידים, כתמי שמן וכו'.

לאחר הניקוי, יש לנקות את אזור הריתוך בממיסים כגון אצטון ואלכוהול נטול מים כדי להבטיח לא זיהום נוסף.

 

2. חומרי ריתוך וציוד

1) בחירת חוטי ריתוך:

הבחירה של חוטי ריתוך טיטניום וסגסוגת טיטניום מבוססת בדרך כלל על חוט הריתוך המתאים לחומר הבסיס, אך יש להכשיר אותו באמצעות הערכת תהליך הריתוך.

בעת בחירת חוט ריתוך, יש לקחת בחשבון את תכולת הטומאה ואת התכונות המכניות של החוט כדי להבטיח שחוזק הריתוך אינו נמוך מהגבול התחתון של חוזק המתיחה הסטנדרטי של מצב החישול של חומר הבסיס.

2) גז מגן:

בעת ריתוך טיטניום וסגסוגות טיטניום, גז ארגון משמש בדרך כלל כגז מגן. טוהר גז הארגון לא צריך להיות פחות מ-99.99%, ויש לשלוט בקפדנות על חלק הנפח של רכיבי גז אחרים.

תערובת הליום או ארגון הליום יכולה לשמש גם כגז מגן.

3) ציוד ריתוך:

הציוד הנפוץ לריתוך לוחות מרוכבים טיטניום הוא מכונת ריתוך קשת גז אינרטי של טונגסטן DC, בעלת פונקציות התחלת קשת וכיבוי בתדר גבוה ומתאימה לריתוך טיטניום וסגסוגות טיטניום.

 

3. תהליך ריתוך

1) ריתוך לוחות פלדה בסיסי:

בעת ריתוך התפר האורכי של לוח הפלדה הבסיסי, יש להשתמש בקשת קטנה בקצה ההתחלה כדי להוביל החוצה את גוף הריתוך, ולאחר מכן יש לחתוך את לוח הקשת עם חמצן. דורש היווצרות ריתוך אחיד, ללא פגמים כגון נקבוביות או סדקים.

2) ריתוך חיפוי טיטניום:

הריתוך של ציפוי טיטניום מאמץ ריתוך קשת גז אינרטי של טונגסטן זרם ישר. לאחר היווצרות הריתוך, הוא אמור לעבור בצורה אחידה, צפופה וחלקה למתכת הבסיסית, ללא פגמים כמו סדקים, חוסר איחוי או חתך.

במהלך תהליך הריתוך יש לשים לב להסרת שריטות ולשמירה על אספקה ​​רציפה של גז מגן על מנת להבטיח את איכות תפר הריתוך.

3) ריתוך ריתוך קצר:

ריתוכים קצרים הם בעיקר חיבורי ברכיים, ויש להשתמש בכיסויי גרירה להגנה במהלך הריתוך כדי למנוע זיהום של הריתוך במהלך הקירור.

 

4. בדיקה ותיקון לאחר ריתוך

1) בדיקת צביעה:

השתמש בחומרי צביעה כדי לבדוק את פני השטח של תפרי ריתוך טיטניום כדי לוודא שאין פגמים כגון סדקים או נקבוביות על פני השטח.

2) תיקון:

פגמים שהתגלו בבדיקת צבע יתוקנו ולאחר התיקון תתבצע שוב בדיקת צבע על מנת להבטיח את איכות תפר הריתוך.

5. אמצעי זהירות

1) הימנע מיזוג ישיר של טיטניום ופלדה:

בשל ההבדל המשמעותי בתכונות התרמיות והפיזיקליות בין טיטניום לפלדה, כמעט בלתי אפשרי ליצור חיבור מרותך רציף באמצעות ריתוך היתוך. לכן, יש לנקוט באמצעים כדי למנוע היתוך ישיר של טיטניום ופלדה במהלך תהליך הריתוך. אמצעים נפוצים כוללים עיצוב צורות חריצים סבירות ושימוש בלוחות מילוי טיטניום ומבני לוחות כיסוי.

2) קצב זרימת גז מגן וגודל הזרבובית:

לקצב הזרימה של הגז המגן ולגודל הזרבובית יש השפעה משמעותית על איכות הריתוך. יש לבחור את קצב הזרימה ואת גודל הזרבובית המתאימים בהתאם לדרישות תהליך הריתוך כדי להבטיח הגנה מספקת על תפר הריתוך.

3) הגנה על זנב:

הגנת ארגון, הידועה גם כהגנה על הזנב, מוחלת על המפרק המרותך החדש ועל אזור מושפע החום כדי למנוע זיהום וחמצון הריתוך במהלך תהליך הקירור.

 

תהליך הריתוך של לוחות מרוכבים טיטניום הוא תהליך מורכב המשלב אלמנטים מדעיים ואמנותיים. זה לא רק דורש מהרתכים להיות בעלי כישורים מעולים ויחס קפדני, אלא גם דורש הבנה עמוקה ושליטה מדויקת במאפיינים של חומרי טיטניום. על ידי בחירת שיטות ריתוך סבירות, בקרת פרמטרי ריתוך קפדנית וטיפול קפדני לאחר ריתוך, אנו יכולים להבטיח את האיכות והביצועים של חיבורים מרותכים של לוחות מרוכבים טיטניום, העומדים בדרישות המחמירות של תעשיות ייצור ברמה גבוהה.