Cauze și soluții pentru fisuri în plăci de titan și plăci compozite din oțel de titan
Fisurile sunt un defect comun în sudarea plăcilor de titan. Crăpăturile de sudare cu titan sunt fisuri la rece, cauzate în principal de hidrogen în sudură. Sursa de hidrogen este în principal umiditatea și uleiul în foaie și sârmă de sudare, iar umiditatea mediului este principalul motiv pentru creșterea hidrogenului în sudură.
În timpul procesului de sudare, o cantitate mare de hidrogen este dizolvată în baie la temperaturi ridicate. În timpul procesului de răcire și solidificare a sudurii, hidrogenul poate scăpa cu ușurință din cauza scăderii rapide a solubilității. Dacă sudura se răcește prea repede, hidrogenul nu va avea timp să scape și să rămână în sudură, ceea ce va suprasatura hidrogenul din sudură. Prin urmare, hidrogenul va încerca tot posibilul să difuzeze și să provoace o fragilitate suplimentară în zonă.
Dacă există un efect de crestătură în această zonă și concentrația de hidrogen este suficient de mare, pot apărea fisuri. Mai ales în construcția de iarnă, temperatura ambiantă este scăzută, iar vaporii de apă sunt atașate pe placa de titan, creând condiții pentru hidrogenarea în suduri. Deoarece placa de titan este prea subțire (1,2 mm), iar placa de oțel este relativ „sensibilă la temperatură”, temperatura crește lent, iar sudura corespunzătoare a stratului compozit de titan se răcește prea repede. În timpul procesului de răcire, hidrogenul rezidual din sudură nu are timp să scape și este prezent în sudură sub formă de suprasaturare, ceea ce duce în cele din urmă la apariția fisurilor. Există multe cauze și factori care provoacă fisuri în procesul de sudare, cum ar fi proiectarea structurală nejustificată, parametrii procesului necorespunzător, probleme materiale, manipularea necorespunzătoare după sudare, factori de mediu și de operare.
Prin urmare, în procesul de sudare a panourilor compozite din oțel de titan, suprafața materialului de bază și a firului de sudare trebuie curățate cu atenție, iar temperatura ambiantă nu trebuie să fie mai mică de 5 grade. În timpul construcției de iarnă, trebuie utilizată o flacără pentru a preîncălzi suprafața oțelului de bază pentru a îndepărta umiditatea din jurul sudurii, a crește temperatura sudurii și a reduce viteza de răcire a sudurii.
Crăpăturile de sudare din aliaj de titan sunt rezultatul unei combinații de mai mulți factori și fiecare legătură trebuie să fie controlată sistematic. De la pretratarea materială, protecția gazelor, optimizarea parametrilor până la tratamentul post-sudură, fiecare pas trebuie controlat strict. În aplicații practice, se recomandă efectuarea evaluării proceselor și a testării eșantionului pentru a asigura calitatea sudării.
