薄钛板TA2焊接工艺

薄钛板TA2焊接工艺
本文源自洛阳船舶材料研究所的秦建等人发表的《钛质波纹管膨胀节焊接工艺》
产品：波形管膨胀节


难点：
高温下钛与氧、氮、氢反应速度较快，钛在300°C以上快速吸氢、600°C以上快速吸氧、700°C以上快速的吸氮。因此在焊接时刚凝固的焊缝金属和高温近缝区(焊接热影响区)正面和背面进行保护，否则必将引起塑性的下降。

实验用母材：TA2，500*150*0.5mm

焊接方法：自动TIG

焊材：TA2焊材

焊接工艺：




主要事项：
(1)试板使⽤HF：HNO₃：H₂O=1：6：13(体积⽐)溶液进⾏酸洗。
(2)酸洗⾄表⾯清洁⽆污染后使⽤清⽔冲洗试板去除表⾯酸液，再⽤压缩空⽓沿同⼀⽅向吹干试件表⾯⽔渍，确保坡⼝及坡⼝附近50mm范围清洁⽆污染。
(3)焊前使⽤丙酮对坡⼝及坡⼝附近50mm范围及夹具进⾏清洗擦拭
(4)焊前严格校正试板平直度，减少焊接过程对中操作。
(5)焊接完毕后应滞后停⽓3S，待焊缝冷⾄室温时取下试件。

试验结果：
力学性能合格


显微组织：
母材组织为等轴的α组织，焊缝组织为铸态下的锯⻮状α组织，⽐⺟材⼤。

钛焊接接头托伸断口形貌为较⼩的韧窝状，典型的韧性断裂，证明了焊接接头具有较好的塑性。