티타늄 합금 고품질-용접 핵심 기술

티타늄 합금은 고온에서 산소, 질소, 수소 및 기타 가스에 대해 높은 활성을 가지며 이러한 원소는 용접부에 침입할 때 부서지기 쉬운 산화물, 질화물 및 수소화물을 형성하여 접합부의 소성 인성을 감소시키고 균열을 유발합니다. 따라서 전체 용접 공정은 불활성 가스의 보호하에 수행되어야 합니다.

- 국부적 보호: 아르곤 가스가 용접 풀과 인접한 열 영향 영역을 덮도록 하기 위해 큰-직경의 용접 건 노즐이 사용됩니다.{2}} 공기 흐름은 공기 얽힘을 유발하는 난기류를 방지하기 위해 부드럽고 균일해야 합니다.

-후방 보호: 용접 후 고온 산화를 방지하기 위해 용접 후 열{1}}온도가 200도 미만으로 떨어질 때까지 예초 후드를 사용하여 아르곤 보호를 계속합니다.

-등 보호 장치: 중간 및 두꺼운 플레이트의 맞대기 용접의 경우 양면 성형 영역이 오염되지 않도록 뒷면에 에어 쿠션 또는 아르곤 보호 장치를 설치해야 합니다.-

보호 가스의 순도는 99.99% 이상이어야 하며, 이슬점은 -50도 미만이어야 하며, 보호 구역의 공기 유량은 엄격하게 제어되어야 합니다.

티타늄 합금은 열전도율이 낮아 용접열이 축적되면 열영향부에 조대 입자가 생기기 쉽고-균열 경향이 높아집니다. 강제 냉각을 통해 용접 열 입력 및 냉각 속도를 제어해야 합니다.

- 수냉식 구리 백킹 플레이트: 냉각 싱크가 있는 구리 백킹 플레이트가 용접 뒷면에 설치되어 열 방출을 가속화하고 고온 체류 시간을 제한합니다.

-층 간 온도 제어: 여러 층 및 다중 패스 용접 시 조직 과열을 방지하기 위해 층 간 온도를 150도 미만으로 제어해야 합니다.

- 최적화된 용접 매개변수: 침투를 보장하면서 열 영향을 받는 영역의 폭을 줄이기 위해 낮은 열 입력이 사용됩니다.-

용접재료 매칭

용접 와이어의 조성은 모재와 일치하거나 유사해야 하며, ER Ti-6Al-4V와 같은 매칭 등급이 선호되어야 합니다. 높은 인성이 요구되는 접합부의 경우 약간 낮은 강도와 ​​더 나은 가소성을 사용하여 균열 저항성을 향상시킬 수 있습니다.

용접방법의 선택

-텅스텐 불활성 가스 차폐 용접(GTAW/TIG): 얇은 판, 중간 판, 무거운 판에 적합하며 아크가 안정적이고 고품질 용접을 쉽게 달성할 수 있습니다.{1}} 열 입력을 더욱 줄이려면 펄스 TIG 용접을 권장합니다.

-플라즈마 아크 용접(PAW): 열원이 집중되어 있고 용접 효율이 높기 때문에 중판 및 후판에 적합합니다. 아르곤-수소 혼합물을 사용하는 경우, 수소로 인한 균열을 방지하기 위해 수소 함량을 5% 이하로 엄격하게 제어해야 합니다.

-레이저/전자빔 용접: 열 영향 영역이 좁고-변형이 작은 정밀 부품에 적합하지만 장비 비용이 높기 때문에 고진공 또는 보호 분위기에서 수행해야 합니다.

공동 청소 및 치료

용접하기 전에 접합부 표면과 용접 와이어의 산화물 스케일, 그리스, 습기 및 기타 오염 물질을 철저히 제거해야합니다. 다음 단계가 권장됩니다.

- 기계적 세척: 스테인레스 스틸 와이어 브러시 또는 밀링을 사용하여 산화막을 제거합니다.

- 화학적 세척: 질산 + 불화수소산 용액으로 산세척한 후 탈이온수로 헹구고 건조합니다.

- 아세톤 또는 알코올 스키밍.

청소 후 4시간 이내에 용접을 완료해야 2차 오염을 방지할 수 있습니다.

조립 및 가스 보호 검사

조립 간격은 일반적으로 0.5mm 이하로 엄격하게 제어되어야 합니다. 용접하기 전에 보호 가스가 용접 영역을 덮고 공기 흐름이 균일하도록 가스가 사전 배출됩니다. 연기 테스트나 산소 감지기를 사용하여 보호 효과를 확인할 수 있습니다.

용접환경 관리

용접은 주변 습기가 아크 영역에 유입되는 것을 방지하기 위해 상대습도가 60% 이하로 조절되는 깨끗하고 바람이 없는 특수 공간에서 수행되어야 합니다.