チタンとその合金は強い化学活性を持っています。400℃を超えると酸素、窒素、水素、炭素と反応し始め、600℃を超えると反応が激しくなります。酸素、窒素、水素、炭素の含有量が増加すると、チタンおよびその合金溶接金属の脆化につながるため、TA2 チタンパイプの溶接中のガス保護は、溶接部と熱影響部を制御しながら、ガスの発生を回避することが重要な課題となります。過熱による粗大な結晶粒と過熱組織により、金属の機械的特性が低下します。溶接で発生しやすい溶接欠陥:
1.亀裂の問題。チタンベースの材料を溶接する場合、材料中の硫黄とリンの不純物の含有量が低いため、ホットクラックはほとんど発生しません。しかし、チタン材を溶接する場合、低温割れが発生しやすく、遅れ現象が発生します。主な原因は、チタンの熱伝導率の低さ、熱損失の遅さ、溶接部の粒子の粗さです。ガス不純物の含有量が高い場合、特に溶接部に多くの水素が溶解している場合、溶接継手の可塑性が低下します。水素脆化。
2. ガス保護。チタン材料を溶接する場合、ガスの高純度要件により、99.999% の高純度アルゴンガスを使用します。アルゴンガスによる保護範囲は、溶融池、熱影響部、溶融線外側両側10mmずつの母材部分となります。この目的には特別なガス保護装置が必要です。パイプラインの内部はアルゴンガスチャンバー装置によって保護されています。
3. 気孔の問題。チタンおよびその合金を溶接する場合、RT 溶接後の融解線付近に凝集気孔が発生することがよくあります。細孔は主に水素細孔です。チタンは温度の上昇とともに水素の溶解度が低下するため、溶接時は溶融線付近の温度が高くなり、水素が溶け出します。溶接部周囲の雰囲気の水素分圧が高いと、溶湯中の水素が析出しにくくなり、凝集して水素細孔が形成されます。
溶接完了後、溶接の品質は主に溶接の外観と表面の色によって判断されます。溶接表面の色は主にアルゴン保護と破断部の清浄度に関係します。溶接中にチタンチューブの溶接面が青く見える場合 溶接継ぎ目の表面に濃い灰色が付いている場合は、ただちに溶接を中止して補修し、濃い灰色の部分をすべて取り外して再溶接してください。