焊接參數的選擇會對鈦焊縫及熱影響區組織產生很大影響。這主要是因為鈦金屬熔點高、熱容量大和導熱性差,如果焊接參數選擇較大,熱輸入量多,會造成高溫停留時間較長,高溫熱影響區較寬,使得焊縫和熱影響區晶粒粗大,甚至出現鈦板與基層鋼產生互溶。
兩者互溶所產生的中間化合物是脆性組織,破壞和改變了原有金屬晶格,是焊縫中的應力集中點和薄弱環節,增加焊縫脆性,降低了焊縫的塑韌性以及屈服強度、抗拉強度,使鈦鋼復合板焊縫的力學性能急劇下降。焊縫及熱影響區在冷卻過程中轉變為針狀組織,導致焊接接頭塑性下降。熱輸入量過大,如果防護措施不當,焊縫及熱影響區暴露于空氣中就會導致氧化變色,降低或無法滿足使用要求;反之電流過小,則無法保證焊縫熔合性,使熱影響區淬硬,不利于氫的逸出,增大了冷裂傾向,而且施工進度比較慢。因此,焊接電流的選擇必須合理、實用。現場施工推薦使用電流為110~150A,氬氣流量為10~14L/min。
在鈦填條的焊接過程中,焊縫及熱影響區的氧化變色及裂紋的產生是經常出現的問題。氧化變色主要是鈦表面溫度過高,鈦元素活性增加,與空氣中的氧在接觸過程中發生反應。由于氧化程度不同,表現出的表面顏色不同。不同的顏色也意味著焊件是否能達到使用要求,是否需要處理。
在鈦金屬的焊接過程中,必須注意焊縫及熱影響區的保護,可采用拖罩形成的氣室進行保護,或采用大噴嘴氬弧焊槍,擴大周圍保護區域。









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