Ống hợp kim titanđược sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực hóa học, hàng không vũ trụ và kỹ thuật hàng hải do khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và độ bền cao. Tuy nhiên, chúng hoạt động hóa học, khó hàn và yêu cầu kiểm soát quá trình cực kỳ cao.
Hàn ống hợp kim titan thường sử dụng hàn ở mọi vị trí-tại hiện trường, công việc này khó khăn hơn đáng kể so với hàn ống thép không gỉ. Titan dễ dàng phản ứng với các loại khí như oxy, nitơ và hydro ở nhiệt độ trên 400 độ, dẫn đến các khuyết tật như giòn và nứt vật liệu. Vì vậy, việc kiểm soát chặt chẽ việc bảo vệ khí trong quá trình hàn là điều cần thiết. Bài viết này phân tích một cách có hệ thống các điểm công nghệ chính của hàn hồ quang argon cho ống hợp kim titan, bao gồm các khía cạnh như lựa chọn vật liệu hàn, vát mép, làm sạch và sấy khô, bảo vệ khí, kỹ thuật vận hành và kiểm soát môi trường, cung cấp tài liệu tham khảo kỹ thuật cho sản xuất thực tế.
I. Lựa chọn vật liệu hàn và yêu cầu về độ tinh khiết của Argon
1. Nguyên tắc lựa chọn vật tư hàn: Hàn ống hợp kim titan tuân theo nguyên tắc "phù hợp cường độ bằng nhau", ưu tiên vật tư hàn có thành phần tương tự kim loại cơ bản. Nếu trên thị trường không có vật liệu hàn phù hợp, chúng có thể được cắt từ kim loại cơ bản. Ví dụ, dây hàn ERTi-2 có thể sử dụng cho ống titan nguyên chất Gr2, dây hàn ERTi-5 có thể sử dụng cho ống hợp kim titan Gr5.
2. Yêu cầu về độ tinh khiết của Argon: Độ tinh khiết của Argon ảnh hưởng trực tiếp đến độ cứng và độ bền của mối hàn và có tác động đáng kể đến độ nhạy vết nứt. Cần có -argon có độ tinh khiết cao ( ≥99,99%) để hàn titan nguyên chất và độ tinh khiết argon để hàn hợp kim titan cũng phải ≥99,99%. Tốc độ dòng argon cần được điều chỉnh theo đường kính ống; thông thường, tốc độ dòng khí argon bên trong đường ống là 10-20 L/phút và tốc độ dòng khí bảo vệ bên ngoài là 15-25 L/phút.
II. Bảo vệ vát và làm sạch
1. Phương pháp vát: Việc cắt và vát ống titan phải được thực hiện bằng phương pháp gia công nguội (chẳng hạn như cắt plasma hoặc cắt bánh xe mài mòn). Nghiêm cấm cắt ngọn lửa để tránh quá nóng và gây ra quá trình oxy hóa và đổi màu vật liệu. Các bề mặt bên trong và bên ngoài của góc xiên trong bán kính 20 mm phải được đánh bóng thành ánh kim loại bằng bánh xe mài mòn hoặc bánh xe dây thép không gỉ, sau đó được làm sạch bằng dụng cụ cạo và đánh bóng lần thứ hai để tránh dây bị vướng trong quá trình vệ sinh.
2. Những điểm chính của quy trình làm sạch
Chất lượng làm sạch ảnh hưởng trực tiếp đến việc hình thành các vết nứt và độ xốp của mối hàn.
Các bước sau đây phải được thực hiện:
1. Ngâm: Sử dụng dung dịch hỗn hợp 3% HF + 35% HNO₃ + H₂O. Thời gian ngâm nên được điều chỉnh theo đường kính ống (thường là 5-15 phút);
2. Rửa sạch: Rửa kỹ dung dịch tẩy bằng nước sạch để tránh cặn;
3. Sấy: Sấy bằng hơi nóng hoặc phơi khô tự nhiên. Không lau bằng vải;
4. Lau-trước khi hàn: Trước khi hàn, lau góc xiên và bán kính 50mm ở cả hai mặt bằng axeton hoặc cồn để loại bỏ dầu và tạp chất. Các biện pháp phòng ngừa:
• Việc hàn phải được hoàn thành trong vòng 4 giờ sau khi vệ sinh; nếu không thì phải làm sạch lại;
• Cấm sử dụng găng tay cao su khi vệ sinh; nên đeo găng tay cotton trắng sạch;
• Dung dịch muối chua phải được thay thường xuyên để tránh mất tác dụng.
III. Bảo vệ khí và kiểm soát nhiệt độ Làm sạch Argon bên trong đường ống:
Việc tẩy Argon bên trong đường ống phải tiếp tục cho đến khi hàn xong và nhiệt độ vùng hàn giảm xuống dưới 350 độ.
Phương pháp thanh lọc:
1. Bịt kín: Bịt kín cả hai đầu ống bằng các tấm đệm cao su (khoảng cách 0,5-1mm so với đường kính trong của ống);
2. Thay thế: Thanh lọc bằng khí argon trong 10-15 phút trước khi hàn và xác nhận khí bên trong ống là argon nguyên chất bằng cách thử nghiệm trên ngọn lửa;
3. Kiểm soát dòng chảy: Duy trì áp suất dương bên trong đường ống trong quá trình hàn để ngăn chặn sự xâm nhập của không khí. Bảo vệ mặt trước bên ngoài: Bảo vệ mặt trước bên ngoài sử dụng vòi phun có đường kính-lớn (đường kính ≥20mm) và tấm che mở rộng (chiều dài ≥150mm) để tăng phạm vi bảo vệ. Việc cung cấp khí qua tấm che phải tiếp tục cho đến khi nhiệt độ của khu vực hàn giảm xuống dưới 200 độ để ngăn chặn quá trình oxy hóa ở vùng nhiệt độ-cao.
Bằng cách kiểm soát một cách có hệ thống-các điểm quy trình chính nêu trên, bạn có thể tránh được một cách hiệu quả các khuyết tật như vết nứt và độ xốp khi hàn ống hợp kim titan, đảm bảo chất lượng của mối hàn đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn.
Công ty TNHH Vật liệu kim loại Baoji Reliab
Điện thoại di động: 0086 13092900605
Phòng kinh doanh 1: WhatsApp +8613092900605 (Mr.Gary)
Phòng kinh doanh 2: +8613092913521(Ms. Sophia)
Địa chỉ: Số 35 Đường Baoti, Quận Weibin, Baoji, Trung Quốc
