Сварка титана
Сваривать изделия из титана можно несколькими способами:
Контактной сваркой, электрошлаковой сваркой, дуговой сваркой под флюсом или дуговой сваркой в среде инертного газа.
Основная сложность при проведении сварочных работ, необходимость оберегать место сварки от поступления воздуха.
Такую сварку, как правило, ведут в среде аргона. Во время сварки аргон подаётся к месту сварки через выход горелки. Когда осуществить местную подачу аргона затруднительно, сварочные действия проводят в специальных камерах наполненных аргоном. Деталь помещается в камеру, а сварщик производит сварочные действия через специальные окна и отверстия для рук . Крупно узловые сварочные работы по титану ведутся в специальных камерах, из которых откачен воздух и она заполнена аргоном. В камере есть всё необходимое для проведения сварочных работ. Все сварочные работы выполняются в специальном скафандре. Сварщик попадает в это помещение через специальный шлюз.
Детали небольшой толщины сваривают без зазорно встык, не применяя присадки. Начиная с толщины более 1.5 мм – применяют присадочную проволоку. Сварка изделий ведётся постоянным током.
При применении плавящегося электрода, когда сварка ведётся постоянным током обратной полярности, применяют смесь из 80% гелия 20% аргона, что позволяет уменьшить пористость и увеличить ширину сварочного шва.
При применении электрошлаковой сварки применяется небольшая часть титана, с теми же свойствами что и сама свариваемая деталь, или применяются пластинчатые электроды из того же сплава. Этот вид сварки обеспечивает крупнокристаллическую структуру. При этом все свойства шва близки к структуре основного металла. Перед выполнением электрошлаковой сварки свариваемые детали должны быть предварительно разогреты до температуры порядка 200-300 градусов.
Наилучшую защиту свариваемых деталей от газов обеспечивает электронно-лучевая сварка, этим же обеспечивается мелкозернистая структура шва.
При затвердевании сварочного шва при определённых условиях может увеличиваться пористость шва и происходить разрушение его после проведения сварочных работ. Поэтому существует одно правило при сварке титановых сплавов – не допускать перегрева свариваемых деталей. При соблюдении всех необходимых требований можно получать шов с более мелкой структурой сварочного шва, и соответственно более качественные характеристики свариваемых деталей.