一、偏析型缺陷,除β偏析、β斑、富鈦偏析和條狀α偏析外,較危險的是間隙型α穩定偏析(I型α偏析),鈦管廠家的產品其周圍常伴有細孔、裂紋,含氧、氮等氣體,脆性較大。富鋁型α穩定偏析(II型α偏析)也伴有裂紋和脆性,構成危險缺陷。二、夾雜物是由高熔點和高密度金屬夾雜物引起的缺陷,鈦管廠家生產的產品是由鈦合金成分中的高熔點、高密度元素熔化不充分而留在基體中(如鉬夾雜物)形成的,也有冶煉原料(特別是回收料)中混入的硬質合金工具碎片或電極焊接工藝不當(鈦合金冶煉一般采用真空自耗電極重熔法),如鎢極電弧焊,留下鎢夾雜物、鈦夾雜物等高密度夾雜物。夾雜物的存在很容易導致裂紋的發生和擴展,因此不存在缺陷(例如,在蘇聯1977年的數據中,為了對鈦合金進行X射線檢測,必須記錄直徑為0.3-0.5mm的高密度夾雜物)。三、殘余縮孔引起的缺陷,見實例。四、孔洞,孔不一定是單一的,也可能是多個密集的,這將加速低周疲勞裂紋的擴展速度,導致提前疲勞破壞。五、裂紋主要指鍛造裂紋。鈦基體的粘度大,流動性差,導熱性差,因此在鍛造變形過程中,由于表面摩擦力大,內部變形不均勻明顯,內外溫差大等原因,容易在鍛件內部產生剪切帶(應變線),嚴重時會引起裂紋,其取向通常是沿著較大變形應力方向。六、過熱引起的缺陷鈦合金的導熱性較差,除了鍛造或原材料加熱不當外,由于鍛造過程中變形的熱效應,容易引起過熱。
鈦管在哪些領域遇到了瓶頸?我國鈦管廠家生產的鈦管、鈦合金管在冷卻器領域的應用瓶頸,國外鈦管與管板之間的連接采用常規的膨脹接頭,膨脹接頭長度為管板厚度的90%,管板長度的10%為鈦管與管板的1mm間隙,這種結構用于高鹽、高濕空氣環境,管板采用復合材料(降低產品成本),鈦管與管板容易發生電化學腐蝕,從而導致管板腐蝕,從而導致鈦管與管板的連接失效,以及漏水、渦輪發電機故障。鈦管廠家的該項目核電動輪發電機空氣冷卻器的制造技術和重要技術參數,國外目前處于保密階段,國外空氣冷卻器中國獨資企業也無法制造同類鈦管空氣冷卻器。
焊接工藝評定,按NB/T47014—2011進行焊接工藝評定,焊接工藝評定所用鈦管材料為TA2,鈦管規格為φ45mm×3mm。在準備預焊程序時,應以焊接可操作性和良好的焊接接頭性能為原則。為保證鈦盤管施焊的焊接接頭滿足使用要求,鈦管廠家評定焊接工藝試驗時按預焊接工藝規程進行。所用氬弧焊焊機型號為WSM315,采用高頻引弧,氬氣采用純氬(99.99%Ar)。焊接工藝評定試驗結果可知焊接工藝評定試驗結果合格。(2)切片腐蝕試驗,為了檢驗焊接接頭的耐蝕性,鈦管廠家采用氬弧焊焊接一個鈦管試件,封口時均采用通水保護,其中中間焊縫特意不進行保護,焊縫呈黃色,部分呈藍色,其余為銀白色。鈦管試件切片取樣,取30%硫酸(煮沸)侵泡24h后進行腐蝕試驗,結果表明,銀白色焊縫有輕微腐蝕,而藍色金黃色焊縫腐蝕嚴重,表明在焊接過程中,經通水保護的焊縫同樣耐腐蝕。
挑選合適的火焰和消耗品,與其他焊接技術相比,GTAW可以更好地控制焊接工的熱輸入和熔池。具有高頻電弧啟動、遠程電流控制功能、后流定時器和至少250安培輸出gtaw逆變器將是一種優良的焊接鈦。鈦管廠家始終將機器的極性設置為直流電極負極(DCEN)。與直流電極正極(DCEP)相比,DCEN具有更深的穿透性。使變頻器與空氣或水冷火炬相匹配。如果您的焊接溫度低于150安培,其成本低于水冷切割火炬,風冷切割火炬可以提供良好的性能。另一方面,水冷式火炬小,操作簡單,鈦管廠家可以在更長的時間內以更高的安培數進行焊接,鈦上的大部分焊接短,產生在150安培以下的輸出水平。使用2%的金屬鎢電極接地,與焊接電流一致,如下所示,高達90安培:1/16英寸或更小,90-200安培:3/32英寸,超過200安培:1/8英寸,氣體透鏡分布均勻,保護氣體,焊接池上形成平滑的氣流。
鈦管成型的類型有哪些?成型類型,鈦管可以通過冷、熱成型兩種方成型。冷成型,考慮到金屬的伸長率,鈦管在低速和室溫下形成。因此,鈦管廠家將進行拉伸試驗。制造商將通過對成形的鈦管進行熱定形來消除回彈。熱成型,眾所周知,鈦的延展性(包括彎曲性和拉伸成形性)隨著溫度的上升而增加。因此,通常在高溫下制作鈦管。隨著溫度的提高,鈦管的成型操作變得更加簡單。使用這種方法,實際上在形成5級鈦(Gr5TC4)時就消除了回彈。鈦管彎曲,鈦管使用常規設備彎曲。心軸彎管機是小半徑彎曲的優先事項。鈦管廠家為了較大程度地減少鈦的下垂趨勢,必須對彎管設備和刮水器模具進行適當的潤滑。為了獲得較好結果,彎曲過程應以低速進行。
氣雜質對金屬焊接性能的影響,鈦具有較高的化學活躍性,與空氣中的氧、氮具有極高的親和力。溫度較低時,鈦與氧相互作用,形成一層致密的氧化膜,其厚度隨溫度升高而增加,在600攝氏度以上時,鈦開始吸收氧,并將氧溶解于鈦中。當溫度再次升高時,鈦的活性急劇增加,與氧發生劇烈反應,形成氧化鈦。鈦在300°C以上開始吸氫,在700°C以上開始吸收氮。由于鈦被氧和氮污染,鈦的強度和硬度增加,而塑性降低。氧氣比氮氣的影響更大。鈦中氫的質量分數為0.01%~0.05%時,鈦管廠家會使焊縫金屬的沖擊韌性急劇下降,而塑性卻下降較少。這意味著氫化物引起的脆性。氫也是焊縫中氣孔的來源。在焊接過程中,熔池就像一個小型冶金爐,熔融金屬與空氣接觸。如果鈦管廠家不采取相應的防護措施,熔融的金屬和空氣被隔絕,氧、氮、氫等氣體要素融入鈦中,形成脆性氧化物和氮化物,焊接金屬的塑性下降,拉伸強度上升,嚴重的情況下裂,塑性等于0。