Сварка титану: особливості та послідовність процесу

Щоб надійно з’єднати між собою будь-яку металеву конструкцію, використовується зварювання. Застосовується спеціальний зварювальний апарат, який плавленням або тиском робить зварювальний шов. Якщо говорити про такий матеріал, як титан, то частіше використовується спеціальний електрод, що плавиться матеріал під впливом струму. Давайте докладніше розглянемо, як проводиться зварювання титану, і яка технологія при цьому використовується.

технологія з’єднання

Зварювальний електрод встановлюється в спеціальний утримувач. Його кріплення дозволяє встановлювати електрод в різних положеннях, що дає можливість працювати навіть у важкодоступних місцях. Коли зварювальний дріт торкається поверхні робочого матеріалу, утворюється зварювальний дуга. У цей момент температура на кінці дроту може досягати кілька тисяч градусів. Сам електрод теж плавиться, як і об’єкт з’єднання, за яким він рівномірно розподіляється.

Титан – метал, який має високу міцність. У чистому вигляді він практично не застосовується, найчастіше його використовують з різними домішками.

При зварюванні матеріал втрачає частину своєї міцності, змінюється його структура, а тому важливо проводити всі роботи в умовах повного захисту матеріалу від взаємодії з повітрям.

Найчастіше здійснюється холодна робота шляхом здавлювання, особливо на виробництвах.

негативні моменти

Під впливом високої температури титан може протягом тривалого часу підтримувати зварювальну ванну в рідкому стані. У підсумку в самому шві і в зоні навколо нього може збільшуватися кількість зерна. Це впливає на якість шва.

Водень теж робить негативний вплив: при його попаданні в ванну відбувається абсорбування вологи. Кисень призводить до окислення титану, що стає причиною появи тріщин у шві. Тому дуже важливо перед початком робіт проводити ретельну підготовку. Хоча всього цього можна уникнути, якщо проводиться плазмова холодне зварювання.

підготовчі заходи

Перш ніж буде проводитися зварювання титану або матеріалів, що складаються з його сплавів, треба робити механічну обробку з’єднуються крайок. Для цього проводиться травлення за допомогою розчину з різних кислот. Попередньо кромки зачищаються і обезжирюються. Для зачистки можна використовувати шабери або металеву щітку. Робити це треба безпосередньо перед початком робіт. У результаті повинна вийти практично рівна поверхня без тріщин, задирок і вм’ятин. Це необхідно, навіть якщо планується холодна методика з’єднання.

Після зачистки проводиться знежирення. Для цього застосовуються розчинники на основі ацетону або сам ацетон в чистому вигляді. Це важливо, навіть якщо буде використовуватися холодне зварювання. Після цього проводиться травичка поверхні розчином, що складається з:

  • 60 мл азоту;

  • 50 г натрію;

  • 300 грам соляної кислоти.

Після цієї процедури матеріал повністю готовий до зварювальних робіт з будь-якого способу, будь-то холодна методика або звичайна.

присадний дріт

Для міцної зварювання титану недостатньо тільки апарату з електродом, навіть якщо застосовується холодна методика. Також буде потрібно спеціальна присадний дріт, і підбирати її треба відповідно до маркування, яку можна побачити на упаковці. В основному застосовуються такі види дроту з таким маркуванням:

  • ВТ1-00;

  • ВТ1-00С;

  • ОТ4-1;

  • СПТ-2;

  • ВТ-2СВ.

Все залежить від того, з яким сплавом титану необхідно працювати, яка планується методика – високотемпературная іліхолодная. Але варто пам’ятати, що перед початком робіт дріт так само, як і зварювальний поверхню, попередньо обезжиривается і зачищається.

Як проводиться робота?

Сварка титану здійснюється дуговим методом. Необхідно дотримуватися умов, в яких здійснюється стабільне горіння дуги, а шов виходить рівним і якісним. Обов’язкове дотримання виду і полярності струму, швидкості роботи, необхідного напруги і діаметра електрода. Для титану використовується вольфрамовий електрод, який плавиться при впливі постійного струму. Пальник при виконанні зварювання повинна рухатися рівно, без коливань.

Два елементи, які необхідно приварити, туляться один до одного, потім накладається присадний матеріал. Між ним і електродом повинен бути кут близько 90 градусів. При цьому важливо враховувати, що дріт повинна подаватися безперервно, назустріч пальнику. Під час роботи рекомендується використовувати спеціальний флюс АТН-23А або АТН-21А. Це не тільки підвищить захист, але і поліпшить якість шва.

Зварювання можна проводити в напівавтоматичномуом або автоматичному режимі за допомогою відповідного обладнання. Нерідко застосовується і плазмова холодна методика. Взагалі зварювання титану – процес досить складний, і вимагає повного дотримання техніки безпеки.

Правила безпеки

Правила безпеки необхідно дотримуватися, навіть якщо проводиться холодне зварювання. Всі дроти, які проводять електрику, повинні бути добре ізольовані – це основне правило техніки безпеки при роботі з будь-яким зварювальним устаткуванням. Всі електричні елементи повинні бути заізольовані так само, як і сам власник електродів. Обов’язково повинні використовуватися захисна маска і комплект спецодягу. Якщо робота проводиться в замкнутому приміщенні, то може знадобитися гумовий килимок або спеціальні чоботи. Вся робота повинна здійснюється тільки в зонах з гарною освітленістю.

Природно, не можна торкатися голими руками затиску і клейм ланцюга, коли вони знаходяться під напругою або проводиться зварювання титану. Поблизу с робочим місцем не повинно бути ніяких горючих або легкозаймистих матеріалів. Якщо дотримуватися цих простих правил, всі роботи пройдуть швидко і, головне, безпечно.

Ссылка на основную публикацию