ไทเทเนียมซึ่งเป็นโลหะที่มีปฏิกิริยาสูงแสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งสำหรับก๊าซเช่นออกซิเจนไฮโดรเจนและไนโตรเจนที่อุณหภูมิสูง การควบคุมการดูดซึมและการสลายตัวของก๊าซเหล่านี้ในระหว่างการเชื่อมไทเทเนียมเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันปัญหาการเชื่อม
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมามีความก้าวหน้าที่สำคัญในการฝึกซ้อมการเชื่อมในประเทศจีนโดยเฉพาะในด้านวิศวกรรมท่อ การเชื่อมไทเทเนียมซึ่งเป็นวิธีการที่ใช้กันทั่วไปจำเป็นต้องมีการควบคุมคุณภาพที่แม่นยำเพื่อให้แน่ใจว่าสีรอยเชื่อมที่ดีที่สุดซึ่งมีบทบาทสำคัญในการประเมินคุณภาพการเชื่อม ธรรมชาติที่ใช้งานง่ายของสีตะเข็บไทเทเนียมเชื่อมทำให้การศึกษาความสัมพันธ์กับคุณภาพการเชื่อมที่สำคัญยิ่ง
I. อิทธิพลของลักษณะไทเทเนียมที่มีต่อการเชื่อม
- ผลกระทบของออกซิเจนและไนโตรเจน: ออกซิเจนและไนโตรเจนละลายในไทเทเนียมซึ่งนำไปสู่การบิดเบือนตาข่ายเพิ่มความต้านทานการเสียรูปเพิ่มความแข็งแรงที่สูงขึ้นและความแข็ง แต่ลดความเหนียวและความเหนียว การปรากฏตัวของออกซิเจนและไนโตรเจนในตะเข็บเชื่อมนั้นไม่เอื้ออำนวยและควรบรรเทา
- อิทธิพลของไฮโดรเจน: ปริมาณไฮโดรเจนที่เพิ่มขึ้นช่วยลดความเหนียวผลกระทบของโลหะเชื่อมไทเทเนียมลงอย่างมากลดความเป็นพลาสติกลงเล็กน้อยและไฮโดรเจนสามารถทำให้เกิดความอ่อนไหวร่วมกันได้
- ผลกระทบของคาร์บอน: ที่อุณหภูมิห้องคาร์บอนละลายในไทเทเนียมในรูปแบบคั่นระหว่างหน้าเพิ่มความแข็งแรงในขณะที่ลดความแข็งแรงของพลาสติก คาร์บอนที่มากเกินไปสามารถก่อตัวขึ้นอย่างหนักและเปราะซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของรอยแตก มาตรฐานแห่งชาติกำหนดว่าเนื้อหาคาร์บอนในไทเทเนียมและโลหะผสมไม่ควรเกิน 0 1% สารปนเปื้อนเช่นน้ำมันตกค้างสามารถเพิ่มปริมาณคาร์บอนในระหว่างการเชื่อมซึ่งจำเป็นต้องทำความสะอาดอย่างละเอียด

ii. การวิเคราะห์ความสามารถในการเชื่อมไทเทเนียม
ไทเทเนียมแสดงความสามารถในการเชื่อมที่ดีเนื่องจากค่าการนำความร้อนต่ำ (0. 041 Cal/ องศา· cm · s), ละลายเฉพาะภายในช่วงการเผาไหม้ส่วนโค้งพร้อมความลื่นไหลที่ยอดเยี่ยม ค่าสัมประสิทธิ์ต่ำของการขยายตัวทางความร้อน (8.6 × 10-6/ องศา) เมื่อเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนช่วยเพิ่มความสามารถในการเชื่อมอย่างมีนัยสำคัญ
iii. ความสัมพันธ์ระหว่างสีตะเข็บไทเทเนียมเชื่อมกับคุณภาพการเชื่อม
- การแปรผันของสีและกลไกข้อบกพร่อง: ในระหว่างการเชื่อมท่อไทเทเนียมตัวป้องกันก๊าซอาร์กอนจากไฟฉายเชื่อมช่วยป้องกันสระที่หลอมเหลวจากอากาศ แต่ไม่ได้ป้องกันการแข็งตัว พื้นที่ที่ไม่มีการป้องกันยังคงมีความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งสำหรับการดูดซับไนโตรเจนและออกซิเจน การเปลี่ยนแปลงสีในตะเข็บเชื่อมไทเทเนียมหมายถึงระดับการเกิดออกซิเดชันที่แตกต่างกันโดยลดความเหนียวของรอยเชื่อม ความก้าวหน้าของสี: สีเงินสีขาว (ไม่มีออกซิเดชัน), ทองคำขาว (ออกซิเดชันอ่อน, TIO, ไทเทเนียมเริ่มดูดซับไฮโดรเจนประมาณ 250 องศา), สีน้ำเงิน (TI2O3, ออกซิเดชันปานกลาง), สีเทา (TiO2, ออกซิเดชันรุนแรง)
- การประเมินคุณภาพผ่านสีเชื่อมรอยเชื่อม: หลักฐานการทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อสีของรอยเชื่อมลึกลงซึ่งบ่งบอกถึงระดับออกซิเดชันที่เพิ่มขึ้นความแข็งก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน ความแข็งที่เพิ่มขึ้นในรอยเชื่อมไทเทเนียมแสดงให้เห็นว่าสารที่เป็นอันตรายสูงเช่นออกซิเจนและไนโตรเจนทำให้คุณภาพการเชื่อมลดลงอย่างมีนัยสำคัญ
iv. ข้อควรพิจารณาที่สำคัญสำหรับการเชื่อมไทเทเนียม
- จากการวิจัยดังกล่าวการพิจารณาที่สำคัญในระหว่างการเชื่อมไทเทเนียมรวมถึง:
- การป้องกันอย่างเข้มงวดของการเชื่อมและพื้นที่อุณหภูมิสูงหลังการทำงานเพื่อป้องกันการเข้าอากาศที่อาจส่งผลเสียต่อคุณภาพการเชื่อม ดังนั้นการใช้อาร์กอนบริสุทธิ์และโล่ต่อท้าย 99.99% จึงเป็นสิ่งจำเป็น
- การตัดเฉือนเชิงกล (หลีกเลี่ยงวิธีการบด) สำหรับการเตรียมร่องเชื่อม
- หลีกเลี่ยงการเชื่อมเฉพาะและการเลือกเริ่มต้นการเริ่มต้นอาร์คความถี่สูง
- หลีกเลี่ยงการรักษาความร้อนหลังการทำงาน หากจำเป็นอุณหภูมิการรักษาความร้อนควรต่ำกว่า 650 องศา
โดยสรุปการควบคุมคุณภาพในการเชื่อมไทเทเนียมส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อสีรอยเชื่อมซึ่งสามารถใช้เพื่อประเมินคุณภาพการเชื่อมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนนี้เน้นย้ำถึงความสำคัญของการฝึกการเชื่อมอย่างพิถีพิถันเพื่อผลลัพธ์การเชื่อมที่ดีที่สุด




