1、焊前準備
焊件和鈦焊絲表面質(zhì)量對焊接接頭的力學(xué)性能有很大影響因此必須嚴格清理。鐵板及鈦焊絲可采用機械清理及化學(xué)清理兩種方法。
1.1機械清理對焊按質(zhì)量要求不高或酸洗有困難的焊件,可用細砂紙或不銹鋼絲刷擦拭,但最好是用硬質(zhì)合金黃色刮削鈦板,去除氧化膜。
1.2化學(xué)清理。焊前可先對試件及焊絲進(jìn)行酸洗,酸洗液可用HF5%+HNO335%的水熔液。酸洗后用凈水沖洗,烘干后立即施焊?;蛘哂帽?、乙醇、四氯化碳、甲醇等擦拭鈦板坡口及其兩側(各50mm內)、焊絲表面、工夾具與鈦板接觸的部分。
2、焊接設備的選擇 鈦及鈦合金金鎢板氬弧焊應選用具有下降外特性、高頻引弧的直流氬弧焊電源,且延遲遞氣時(shí)間不少于15秒,避免焊遭受到氧化、污染。
3、焊接材料的選擇 氬氣純度應不低于99.99%,露點(diǎn)在-40℃以下,雜質(zhì)總的質(zhì)量分數<0.001%。當氬氣瓶中的壓力降至0.981MPa時(shí),應停止使用,以防止影響焊接接頭質(zhì)量。原則上應選擇與基本金屬成分相同的鈦絲,有時(shí)為了握高焊縫金屬塑性,也可選用強度比基本金屬稍低的焊絲。
4、氣體保護及焊接溫度 鈦管接頭在焊接是地,為了防止焊接接頭在高溫下被有害氣體及元素污染,必須對焊區及焊縫進(jìn)行必要的焊接保護與溫度控制,其溫度應在250℃以下。保護與溫度控制的主要方法:一是對表面焊縫加保護氣體拖罩;二是將被焊接頭管內充滿(mǎn)保護氣體。保護氣采用氬氣,其純度應≥99.99%。保護氣體的流量應滿(mǎn)足焊接技術(shù)要求
5、焊接參數的選擇
5.1 鈦合金焊絲。填充焊絲的牌號應根據母材來(lái)選擇,一般采用與母材同質(zhì)的原則,有時(shí)為了提高接頭的塑性,也可以選擇比母材合金化程度稍低的焊絲。焊絲直徑應根據母材厚度來(lái)選擇
5.2 鎢極。最好選用鈰鎢極,其直徑根據鈦合金管壁厚選擇,一般在1.0~3.0mm,鎢極端部應磨成30~45度錐形。
6、坡口形式的選擇 原則盡量減少焊接層數和焊接金屬。隨著(zhù)焊接層數的增多,焊縫累計吸氣置增加,以至影響焊接接頭性能,又由于鈦及鈦合金焊接時(shí)焊接熔池尺寸較大,因此試件開(kāi)單V型70~80°坡口。
7、試件組對及定位焊 為了減少焊接變形,焊前進(jìn)行定位焊,一般定位焊間距為100~150mm,長(cháng)度為10~15 mm。定位焊所用的焊絲、焊接工藝參數及氣體保護條件應與焊接接頭焊接時(shí)相同。間隙0~2mm,鈍邊0~1.0mm。