Kimpalan plasma tiub titanium
Do you know what elements are called "super materials"? In fact, this element is the 9th most abundant element and the 7th most abundant metal found in the Earth's crust, and it is titanium. The origin of the name can be traced back to Titan (son of the goddess of the earth in Greek mythology). Titanium is a low-density (a little over half that of steel) and high-strength metal with great corrosion resistance. Therefore, it is often referred to as a "superhero". Just for the record, it must have been surprising to you that it wasn't discovered until 1791.
Terdapat banyak teknik untuk mengimpal aloi titanium dan titanium menggunakan pelbagai teknik seperti kimpalan plasma. Begitu juga, anda pasti pernah mendengar bahawa tiub titanium terkenal kerana kekuatannya, rintangan kakisan, ketumpatan rendah, keliatan tinggi, dan banyak lagi sifat cemerlang yang lain. Apabila dialoi dengan aluminium atau vanadium, tiub titanium boleh mempamerkan kekuatan yang lebih tinggi sambil mengekalkan kelebihan beratnya. Aspek-aspek ini menjadikannya bahan pilihan di seluruh dunia untuk pembinaan kapal, aeroangkasa (pesawat komersial dan tentera) dan industri kimia.
Likewise, you may have a lot of questions about welding titanium tubing. So, let's dive into plasma welding of titanium tubes.
Apakah kimpalan plasma?
Kimpalan plasma merujuk kepada teknologi kimpalan arka cecair. Bahan kerja dicairkan dengan membekalkan gas terion terma{0}}bertenaga tinggi yang dipanggil plasma dan arka elektrik terbentuk di antara elektrod tungsten (tidak-boleh habis) dan bahan kerja. Prinsip kerja kimpalan arka plasma ialah pemotongan haba, yang memerlukan-bekalan kuasa DC kuasa tinggi. Suhu arka boleh mencapai sehingga 33,000 darjah sambil mengekalkan tekanan rendah, suhu tinggi dan kepekatan haba tinggi dengan gas pelindung. Di samping itu, proses kimpalan disertai dengan peralatan, teknik dan ujian yang betul untuk memastikan kualiti gabungan atau kimpalan yang baik.
Mengapa menggunakannya untuk mengimpal tiub titanium?
Kimpalan tiub titanium boleh menjadi agak rumit, kerana bahan menjadi sangat reaktif pada suhu tinggi dan juga boleh menjejaskan integriti kimpalan keseluruhan secara negatif bergantung pada kekotoran yang terkandung. Walau bagaimanapun, kimpalan arka plasma boleh berguna dalam keadaan ini. Sebabnya ialah kimpalan arka plasma mempunyai input haba yang lebih rendah, kimpalan dan kelajuan perjalanan yang lebih cepat, dan tahap kualiti metalurgi yang lebih tinggi daripada teknik kimpalan gas lengai tungsten yang digunakan sebelum ini.
Apakah saiz paip yang boleh anda kimpal?
Mod lubang kunci dan mod gabungan adalah dua mod operasi berbeza yang digunakan dalam kimpalan arka plasma. Mod lubang kecil digunakan pada kadar aliran gas plasma dan arus arka yang lebih tinggi apabila jet plasma boleh menembusi sambungan selepas menyesarkan logam cair dan membentuk lubang kecil. Model ini boleh digunakan untuk semua logam komersial, termasuk tiub titanium antara 1.6mm dan 13mm.
Mod kimpalan, sebaliknya, boleh digunakan dengan mudah pada arus arka yang lebih rendah untuk tiub titanium dan logam komersial lain, setipis 0.050 mm hingga 3.2 mm dalam satu laluan. Pada masa yang sama, mod lebur berbilang-bersesuaian untuk ketebalan melebihi 6.4mm. Sebaliknya, julat ketebalan dan ketebalan mungkin berbeza-beza bergantung pada logam yang digunakan. Pada asasnya, rod pengisi digunakan untuk mengimpal bahan tebal, jadi anda boleh mengimpal logam dengan ketebalan yang besar dengan mudah.
Apakah bahan kimpalan?
Bahan kimpalan yang anda gunakan di sini ialah tiub titanium. Memandangkan setiap elemen mempunyai sifat mekanikal dan kimianya yang unik, teknik atau langkah berbeza bergantung pada logam yang digunakan untuk memastikan kualiti kimpalan. Berikut adalah beberapa sifat teori yang ditawarkan oleh tiub titanium:
Sifat Titanium Kimpalan
Apakah jenis mesin yang digunakan?
Anda mungkin tertanya-tanya apakah jenis peralatan dan jentera yang digunakan untuk kimpalan arka plasma. Teknologi ini menggunakan sumber kuasa berketumpatan rendah, penjana (frekuensi tinggi), obor kimpalan, elektrod (bukan{0}}bahan habis guna), pengawal plasma dan gas pelindung, wayar pengisi atau penyuap kabel, berus wayar, dsb.
Tambahan pula, mesin kimpalan yang digunakan dalam kimpalan arka plasma adalah sama ada DC atau AC. Ambil perhatian bahawa motor DC boleh memberikan prestasi yang sangat baik kerana haba yang disediakan boleh dikawal disebabkan oleh arus DC. Walaupun ia kos-efektif, pengimpal AC bukanlah kualiti terbaik kerana ia menggunakan arus ulang alik, jadi jumlah haba yang dipindahkan berubah mengikut masa.
Apa yang boleh berlaku?
Several factors can affect the weldability of titanium tubing. As you know, the titanium tube is heated during welding, so at temperatures above 500-600 degree , it is more likely to combine with oxygen, nitrogen, carbon or hydrogen present in the air, resulting in a decrease in mechanical properties such as the metal's Ductility and toughness. Other welding defects include porosity, slag inclusions, undercuts, incomplete fusion and incomplete penetration. All of these failures can occur during the welding process and can affect the quality of the weld.
Apakah kimpalan berkualiti?
Jika anda ingin mendapatkan kimpalan yang berkualiti, anda mesti memahami apa itu kimpalan yang berkualiti. Seterusnya, di sini kami menyebut beberapa keperluan asas untuk menamakan sendi sebagai kimpalan yang berkualiti.
Produk disiapkan dengan tepat mengikut saiz reka bentuk.
Produk ini memberikan kekuatan dan fungsi yang diperlukan.
Penampilan jahitan kimpalan mencapai tahap yang diperlukan.
Manik tidak mengandungi ubah bentuk, retak atau lubang.
Kekuatan sambungan yang dikimpal dianggap sama dengan kekuatan logam asas.
Hubungan antara kecekapan sambungan, kekuatan sambungan dikimpal dan kekuatan logam asas boleh dinyatakan sebagai kecekapan sambungan=kekuatan sambungan dikimpal/kekuatan logam asas.
Bagaimana untuk memastikan kualiti kimpalan?
Apabila menggunakan tiub titanium sebagai bahan kimpalan, kualiti dijamin hanya dalam beberapa langkah. Ini mungkin termasuk tetapi tidak terhad kepada langkah-langkah berikut.
Sapukan metil etil keton melalui kain bebas lin-untuk menghilangkan pencemaran permukaan (minyak, kotoran, habuk dan karat) daripada tiub titanium. Benarkan pelarut tersejat sepenuhnya.
Keluarkan skala, yang jika tidak dikeluarkan akan mengakibatkan kimpalan yang lebih lemah. Untuk ini, anda boleh menggunakan fail karbida atau alat deburring karbida.
Anda tahu tiub titanium perlu ditutup sepenuhnya dengan gas pelindung supaya anda boleh menggunakan argon tulen. Walau bagaimanapun, campuran argon helium 75/25 adalah yang terbaik untuk penembusan yang baik. Secara kebetulan, nitrogen dan hidrogen juga boleh dimasukkan ke dalam campuran.
Logam pengisi lebih disukai apabila ketebalan tiub titanium melebihi 0.010 inci. Pastikan logam pengisi harus mempunyai sifat yang sama dengan logam asas.
Kesan kitaran pemanasan/penyejukan yang berkaitan dengan proses kimpalan pada sifat mekanikal tiub titanium juga perlu dipertimbangkan.
Kimpalan berkualiti tinggi boleh dicapai dengan kimpalan rata, yang disyorkan dalam semua teknik kimpalan arka dan memastikan kimpalan berkualiti tinggi pada kadar pemendapan yang tinggi. Ia juga menghasilkan kolam lebur yang lebih besar, yang menghasilkan pemejalan dan kadar penyejukan yang lebih perlahan, membolehkan gas keluar dari ensembel dan akhirnya menghalang keliangan.
Perkara lain yang perlu anda pertimbangkan ialah ketebalan tiub. Apabila ketebalan tiub meningkat, parameter sendi menjadi lebih kritikal. Oleh itu, kedalaman serong yang betul pada kedua-dua belah sambungan dan kawasan pad antara serong bertanggungjawab untuk kualiti pematerian.
Bagaimanakah kimpalan diuji?
Kimpalan diuji menggunakan teknik yang sesuai di bawah keadaan persekitaran yang dikawal ketat. NDT (Tidak-Ujian Memusnah) digunakan secara meluas untuk menilai kimpalan dan biasanya termasuk ujian seperti pemeriksaan visual, zarah magnet, penembus cecair, arus pusar, pelepasan akustik, ultrasonik dan radiografi. Periksa kimpalan untuk pengedaran sekata bahan kimpalan, tiada pencemaran, tiada keliangan, sambungan ketat, kalis kebocoran-dan kekuatan yang betul. Sambungan dikimpal diuji mengikut piawaian yang dinyatakan dalam salah satu bahagian di atas.
kata-kata terakhir
Tiub titanium mempunyai aplikasi komersial dalam pelbagai-teknologi tinggi dan industri ketepatan. Oleh itu, memahami kebolehmateriannya adalah penting. Oleh itu, banyak proses kimpalan digunakan secara meluas untuk mengimpal tiub titanium, seperti GTAW, GMAW, LBW, RW dan EBW, untuk menamakan beberapa. Arka plasma atau kimpalan plasma juga merupakan salah satu daripadanya dan merupakan teknik yang biasa digunakan semasa mengimpal tiub titanium. Prinsip asas proses ini adalah sama untuk semua logam. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa kaedah dan teknik yang berbeza mengikut bahan kimpalan untuk memastikan kualiti kimpalan yang baik.
