+86-917-3381808
Domov / Vedomosti / Podrobnosti

Sep 19, 2024

Aké sú rozdiely medzi titánovým základným materiálom a titánovým zvarom?

Existujú rozdiely medzi titánovým zvarom a titánovým základným materiálom použitým v titánových tlakových nádobách. Keď sa obsah nečistôt v titánovom zváracom drôte zhoduje s obsahom nečistôt v základnom materiáli, plasticita a húževnatosť titánového zvaru musí byť výrazne nižšia ako v titánovom základnom materiáli. Titánové tlakové nádoby vyžadujú, aby pevnosť a plasticita titánového zvaru po zvare neklesla pod úroveň základného materiálu v žíhanom stave. Aby sa to dosiahlo, jediným praktickým opatrením pri typických podmienkach zváracieho procesu je použitie titánového zváracieho drôtu s výrazne nižším obsahom nečistôt ako v základnom materiáli.

 
V porovnaní s titánovým základným materiálom majú mechanické vlastnosti titánového zvaru nasledujúce rozdiely

tig-gtaw-welding

Pri zváraní titánu sa všade tam, kde je to možné, používa inertný plyn. Cieľom ochrany je znížiť kontamináciu titánového zvaru železom, uhlíkom, dusíkom, kyslíkom, vodíkom a inými škodlivinami z prostredia. Dobrá ochrana môže len pomôcť znížiť znečistenie. Proces zvárania nie je o odstránení nečistôt vo zvare; je to jednoducho o tom, aké veľké znečistenie je. V dôsledku toho sú nečistoty vo zvare vždy vyššie ako nečistoty vo zváracom drôte. Ak je zloženie nečistôt zváracieho drôtu a základného materiálu identické, zloženie nečistôt zvaru je vždy vyššie ako zloženie základného materiálu, čo má za následok horšiu plasticitu a húževnatosť zvaru.

Titánové zvary sú odliate štruktúry, ktoré sú po tlakovom spracovaní voľnejšie ako štruktúra základného materiálu titánu a nevyhnutne budú mať chyby, ako je dendritická štruktúra, pórovitosť, zmršťovanie, vnútorné napätie atď. (v rámci prijateľného rozsahu nedeštruktívneho testovania). Plastová húževnatosť titánových zvarov je menšia ako húževnatosť titánových základných materiálov.

Titanium weld flaw detection

Titanium pressure vessel welds

Rozpustnosť nečistôt, ako je dusík, kyslík a uhlík v kvapalnej fáze, R fáze a metalografickej fáze titánu, je odlišná. Fázová zmena spôsobí prerozdelenie prvkov nečistôt. Rýchlosť ochladzovania zvaru po zváraní je pomerne rýchla. Prvky nečistôt nemajú čas rovnomerne sa rozptýliť v rôznych častiach, čo vedie k segregácii prvkov nečistôt dendritom. Existujú lokálne oblasti s vysokým obsahom nečistôt, ktoré spôsobujú miestne skreslenie mriežky. Keď počas procesu chladenia dôjde k fázovému prechodu z fázy p do fázy, dochádza čiastočne k prechodu fázy R do fázy martenzitu. Fázový prechod, vytvárajúci metastabilnú fázu. Distribúcia obsahu prvkov v titánovom základnom materiáli je relatívne rovnomerná, čo tiež spôsobuje, že plastická húževnatosť titánových zvarov je nižšia ako húževnatosť titánového základného materiálu.

Titánové tlakové nádoby sa spravidla po zváraní nežíhajú. Zvar je v stave po zváraní, zatiaľ čo titánový základný materiál je v žíhanom stave, čo tiež znižuje plastickú húževnatosť zvaru ako základný materiál.

Annealing treatment of titanium pressure vessel

 

 

 

Poslať správu