Электрогазосварка. Электросварка. Газосварка

§ 83. Сварка титана и циркония

Титан обладает малым удельным весом (4,5 г/см3), значительной прочностью, равной 42—54 кгс/мм2, ц высоким относительным удлинением, достигающим 15—30 %. Эти свойства обеспечивают широкое применение титана в машиностроении и приборостроении. Технический титан и его сплав содержат 0,08—0,6% углерода, 0,3—2,15% железа, 1—4% марганца, 0,74—4% хрома. Например, титан ВТ1Д может содержать до 0,06% углерода, 0,12% алюминия, следы железа и кремния, 0,013% водорода, 0,13% кислорода. Предел прочности таких сплавов составляет 84—126 кгс/мм2 при относительном удлинении от 5 до 20%.

Основная трудность при сварке титана состоит в склонности его вступать в соединение с кислородом, азотом и водородом при высоких температурах нагрева. Наилучшие результаты получаются при сварке титана вольфрамовым электродом в среде инертных газов (аргона, гелия) высокой чистоты. Содержание кислорода в аргоне и гелии должно быть не более 0,05%, азота — не более 0,2%.

Перед сваркой поверхность кромок и присадочного металла следует протравить в течение 10 мин в смеси из 35 % соляной кислоты, 5% плавиковой кислоты и 60% воды. При сварке применяются подкладки, помещаемые с обратной стороны шва., Подкладки имеют канавки, в которые подается струя защитного газа. Сварку ведут на постоянном токе при обратной полярности с максимальной скоростью. Для металла толщиной 0,8—3 мм применяется ток от 40 до 140 а при напряжении дуги 14—18 в. Расход аргона в дуге 8—12 л/мин, для защиты обратной стороны шва 3—5 л/мин, скорость сварки 18—25 м/час.

Титан и его сплавы можно сваривать с помощью автоматов под бескислородным тугоплавким флюсом АН-Т на переменном и постоянном токе электродной проволокой из титана.

Основу флюсов для сварки титана составляют фтористый кальций, хлористый барий и фтористый натрий. Лучшие результаты получаются при сварке на постоянном токе при обратной полярности. Режимы сварки титана под флюсом приведены в табл. 54.

Титан и его сплавы хорошо соединяются также точечной, шовной и стыковой контактной сваркой.

Цирконий обладает высокой пластичностью и хорошо сопротивляется действию кислот различной концентрации. Трудность сварки циркония заключается в активном поглощении им кислорода, азота и водорода в нагретом состоянии. Сварка циркония, как и титана, производится в среде особо чистых защитных газов (аргона

и гелия) на медной, охлаждаемой водой подкладке и с подачей защитного газа к обратной стороне шва. Лучше всего сварку циркония производить в специальной камере, заполненной аргоном.

При сварке листов толщиной 0,8 мм с отбортовкой применяется ток переменный 55 а, постоянный 45 а. При толщине листов 1,5 мм переменный ток равен 65 а, постоянный 55 а, диаметр присадочной проволоки 1,3 мм. Расход аргона составляет около 7 л/мин. Чистота аргона должна быть не ниже 99,8%.

вверх страницы