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钛合金激光焊接機采用哪些措施优良焊接

发布时间:2015-12-17 | 来源:星鴻藝激光焊接运营部 | 分享:


    钛及钛合金由于具有许多独特的优良性能,如抗拉强度高,耐腐蚀性强及高比强度和比刚度,在飞机制造业巾所占的比例不断扩大.钛合金轧制后表面覆盖了一层氧化膜,在氧化膜下面,局部可能吸收较多的氧和氰,这种区域称为富气层,激光焊接機的清理焊件时不仅耍清除氧化膜,还必须将富气层除掉,清理焊件可用机械方法,也可用化学方法进行清理.用化学方法清洗时所用的酸洗溶液成分和工艺见表:
钛合金激光焊前酸洗液的成分和工藝

编 号

酸洗液成分

侵蝕時間

1

氢氟酸(浓度为40%)4.5%,硝酸(浓度为60%)17%,水(按体积计算)78. 5%;

基體金屬

焊絲

3min

1min

2

盐酸(二级)2 00 ml./L,硝酸(二级)35ml./L,氟化钠(二级)40g/L

基體金屬

焊絲

7min

3min


    由于钛合金激光焊接機焊接时接头区域的温度远远高于600℃,为避免接头瞻化,产生气孔,钛合金激光焊接时必须采取惰性气体保护措施或将焊件置于真空室中.通常情况下,钛合金激光焊接时多采用高纯氨气保护。钛合金扳材对接焊时,为了更好地从激光加热处,焊缝后部高温区及焊缝背面进行保护,须设计专用灾具和气体保护拖罩。焊接灾具铜垫扳和冷却板起散热作用,焊接时,在铜垫扳的方形槽巾通入氨气保护钛合金扳的焊缝背面,而且应在焊的8- l0min左右预先使方形槽巾充满氧气.气体保护拖罩,拖罩长度应大于120mm,以保证焊缝区处于氨气保护之内,宽度约40一50mm。氨气由进气管导入,经气体均佰管上端的摊气孔导出,并将拖罩巾的空气挤出,再经过气体透镜(100目纯铜网)使氨气均匀地覆盖在接头区域。
    对焊缝正反面进行氨气保护时应注意通入氨气的流速不能过大,否则会产生紊流现象而使氨气与空气混合,反而造成不良后果,焊后可以从焊缝及热影响区金属表面的颜色判断接头质量的优劣。氢气保护效果好时,焊缝表面呈光亮的银白色,金属的塑性最好,产品合格.氨气保护不良,随着有害气体污染的加剧,焊缝表面的颜色由浅黄色向深黄色,浅蓝色,深蓝色和蓝灰色变化,接头塑性也相应地降低。
    对工业纯钛和Ti-6AI-4V合金的CO2激光焊研究表明,使用4.7kW的激光功率,焊接厚度1mm的T1-6A-4V合金,焊接速度可达15m/min。检测表明,接头致密,无气孔,裂纹和夹杂,也没有明显的咬边.接头的屈服强度,拉伸强度与母材相当,塑性不降低.在适当的焊接参数下,Ti-6Al-4V合金接头具有与母材同等的弯曲疲劳性能。
    钛及其合金焊接时,氯气的溶入对接头的性能有不良影响。激光焊时,只要使用了保护气体,焊缝巾的氧就不会有显著变化。钛合金激光焊接機焊接高溫钛合金,也可以獲得強度和塑性良好的接頭。

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