Plasmalassen van titanium buizen
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.
Er zijn veel technieken voor het lassen van titanium en titaniumlegeringen met behulp van een verscheidenheid aan technieken, zoals plasmalassen. Evenzo moet u hebben gehoord dat titaniumbuizen populair zijn vanwege zijn sterkte, corrosieweerstand, lage dichtheid, hoge taaiheid en vele andere uitstekende eigenschappen. Wanneer gelegeerd met aluminium of vanadium, kunnen titanium buizen een hogere sterkte vertonen terwijl ze hun gewichtsvoordelen behouden. Deze aspecten maken het wereldwijd het materiaal bij uitstek voor de scheepsbouw, de ruimtevaart (commerciële en militaire vliegtuigen) en de chemische industrie.
Likewise, you may have a lot of questions about welding titanium tubing. So, let's dive into plasma welding of titanium tubes.
Wat is plasmalassen?
Plasmalassen verwijst naar een technologie voor vloeibaar booglassen. Het werkstuk wordt gesmolten door toevoer van een hoog-energetisch thermisch geïoniseerd gas, plasma genaamd, en er wordt een elektrische boog gevormd tussen de wolfraamelektrode (niet-verbruikbaar) en het werkstuk. Het werkingsprincipe van plasmabooglassen is thermisch snijden, waarvoor een hoog-gelijkstroomvoeding nodig is. Boogtemperaturen kunnen oplopen tot 33,000 graden terwijl lage druk, hoge temperatuur en hoge warmteconcentratie behouden blijven met beschermgas. Daarnaast gaat het lasproces gepaard met apparatuur, technieken en gedegen testen om een goede smelt- of laskwaliteit te garanderen.
Waarom het gebruiken om titanium buizen te lassen?
Het lassen van titaniumbuizen kan behoorlijk ingewikkeld zijn, omdat het materiaal zeer reactief wordt bij verhoogde temperaturen en ook de algehele lasintegriteit negatief kan beïnvloeden, afhankelijk van de aanwezige onzuiverheden. In deze situatie kan plasmabooglassen echter van pas komen. De reden is dat plasmabooglassen een lagere warmte-invoer, snellere las- en verplaatsingssnelheden en een hoger niveau van metallurgische kwaliteit heeft dan voorheen gebruikte wolfraam-inert gas lastechnieken.
Welke maat pijp kunt u lassen?
Sleutelgatmodus en fusiemodus zijn twee verschillende bedrijfsmodi die worden gebruikt bij plasmabooglassen. De modus met kleine gaten wordt gebruikt bij hogere plasmagasstroomsnelheden en boogstromen wanneer de plasmastraal de verbinding kan binnendringen nadat het gesmolten metaal is verplaatst en de kleine gaatjes zijn gevormd. Het is mogelijk om dit model te gebruiken voor alle commerciële metalen, inclusief titanium buizen tussen 1,6 mm en 13 mm.
De lasmodus kan daarentegen gemakkelijk worden gebruikt bij lagere boogstromen voor titaniumbuizen en andere commerciële metalen, zo dun als 0,050 mm tot 3,2 mm in één enkele doorgang. Tegelijkertijd is de multi-pass-smeltmodus geschikt voor diktes van meer dan 6,4 mm. In plaats daarvan kunnen dikte- en diktebereiken variëren, afhankelijk van het gebruikte metaal. In wezen worden vulstaven gebruikt om dikke materialen te lassen, zodat u gemakkelijk grote diktes metaal kunt lassen.
Wat is lasmateriaal?
Het lasmateriaal dat u hier gebruikt, is titanium buis. Aangezien elk element zijn eigen unieke mechanische en chemische eigenschappen heeft, variëren de technieken of stappen afhankelijk van het gebruikte metaal om de kwaliteit van de las te garanderen. Hier zijn enkele theoretische eigenschappen van titanium buizen:
Eigenschappen van lassen van titanium
Welk type automaat wordt gebruikt?
U vraagt zich misschien af wat voor soort apparatuur en machines er worden gebruikt voor plasmabooglassen. De technologie maakt gebruik van stroombronnen met een lage dichtheid, generatoren (hoge frequentie), lastoortsen, elektroden (niet-verbruiksartikelen), plasma- en beschermgascontrollers, toevoegdraad- of kabelaanvoerunits, draadborstels, enz.
Bovendien zijn de lasmachines die bij plasmabooglassen worden gebruikt, gelijkstroom of wisselstroom. Merk op dat DC-motoren uitstekende prestaties kunnen leveren omdat de geleverde warmte regelbaar is vanwege de DC-stroom. Hoewel ze kosteneffectief zijn-, zijn wisselstroomlassers niet van de beste kwaliteit omdat ze wisselstroom gebruiken, dus de hoeveelheid overgedragen warmte varieert in de loop van de tijd.
Wat kan er fout gaan?
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.
Wat is een kwaliteitslas?
Als u een kwaliteitslas wilt krijgen, moet u begrijpen wat een kwaliteitslas is. Vervolgens noemen we hier enkele basisvereisten voor het benoemen van een las als kwaliteitslas.
Het product wordt nauwkeurig afgewerkt volgens de ontwerpmaat.
Dit product biedt de vereiste sterkte en functionaliteit.
Het uiterlijk van de lasnaad bereikt het vereiste niveau.
Kralen bevatten geen vervormingen, scheuren of gaten.
De sterkte van de lasverbinding wordt gelijkgesteld aan de sterkte van het basismetaal.
De relatie tussen de efficiëntie van de verbinding, de sterkte van de gelaste verbinding en de sterkte van het basismetaal kan worden uitgedrukt als de efficiëntie van de verbinding=sterkte van de lasverbinding/de sterkte van het basismetaal.
Hoe de kwaliteit van de las te waarborgen?
Bij het gebruik van titanium buizen als lasmateriaal is de kwaliteit in slechts enkele stappen gegarandeerd. Deze kunnen de volgende stappen omvatten, maar zijn niet beperkt tot.
Breng methylethylketon aan met een pluisvrije -vrije doek om oppervlakteverontreiniging (olie, vuil, stof en roest) van titaniumbuizen te verwijderen. Laat het oplosmiddel volledig verdampen.
Verwijder kalkaanslag, die, indien niet verwijderd, zal resulteren in zwakkere lassen. Hiervoor kunt u een hardmetalen vijl of een hardmetalen ontbraamgereedschap gebruiken.
Je weet dat de titanium buis volledig bedekt moet zijn met beschermgas, zodat je pure argon kunt gebruiken. Voor een goede penetratie is echter een mengsel van argonhelium 75/25 het beste. Overigens kunnen ook stikstof en waterstof in het mengsel worden opgenomen.
Vulmetaal heeft de voorkeur wanneer de dikte van de titaniumbuis groter is dan 0.010 inch. Zorg ervoor dat het vulmetaal dezelfde eigenschappen heeft als het basismetaal.
Er moet ook rekening worden gehouden met het effect van verwarmings-/koelcycli die verband houden met het lasproces op de mechanische eigenschappen van de titaniumbuis.
Lassen van hoge kwaliteit kunnen worden bereikt met vlaklassen, dat wordt aanbevolen bij alle booglastechnieken en zorgt voor lasnaden van hoge kwaliteit met hoge neersmeltsnelheden. Het resulteert ook in een grotere gesmolten pool, wat resulteert in langzamere stollings- en afkoelsnelheden, waardoor gas uit het ensemble kan ontsnappen en uiteindelijk de porositeit wordt geremd.
Een ander punt waar u rekening mee moet houden, is de buisdikte. Naarmate de buisdikte toeneemt, worden de gewrichtsparameters kritischer. Daarom zijn de juiste afschuindiepte aan beide zijden van de verbinding en het padgebied tussen de afschuiningen verantwoordelijk voor de kwaliteit van het solderen.
Hoe worden lassen getest?
Lassen worden getest met behulp van geschikte technieken onder strikt gecontroleerde omgevingsomstandigheden. NDT (niet-destructief testen) wordt veel gebruikt om lassen te evalueren en omvat doorgaans tests zoals visuele inspectie, magnetische deeltjes, vloeistofpenetratie, wervelstroom, akoestische emissie, ultrasoon en radiografie. Inspecteer lassen op een gelijkmatige verdeling van het lasmateriaal, geen verontreiniging, geen porositeit, strakke verbindingen, lek-dicht en de juiste sterkte. Lasverbindingen worden getest volgens de normen vermeld in een van de bovenstaande secties.
laatste woorden
Titanium buizen hebben commerciële toepassingen in verschillende high-tech- en precisie-industrieën. Daarom is het van cruciaal belang om de soldeerbaarheid ervan te begrijpen. Daarom worden veel lasprocessen veel gebruikt om titaniumbuizen te lassen, zoals GTAW, GMAW, LBW, RW en EBW, om er maar een paar te noemen. Plasmaboog- of plasmalassen is er ook een van en is een veelgebruikte techniek bij het lassen van titaniumbuizen. De basisprincipes van dit proces zijn voor alle metalen hetzelfde. Er zijn echter enkele methoden en technieken die per lasmateriaal verschillen om een goede laskwaliteit te garanderen.
