Bevezetés
A titán csövek hegesztése bonyolult folyamat lehet, de ha megfelelően végzik, akkor erős és tartós kötést eredményezhet. A titán egy viszonylag új fém, amelyet csak néhány évtizede használnak a mérnöki és gyártási területeken, de egyedülálló tulajdonságai miatt számos iparágban, köztük a repülőgépiparban, az orvostudományban és az autóiparban is népszerű választás lett.
A titán tulajdonságai
A titán könnyű, erős és korrózióálló fém. Ezenkívül nem mérgező és nem mágneses, így ideális választás orvosi implantátumokhoz és eszközökhöz. Magas olvadáspontja miatt (körülbelül 1688 fok vagy 3066 F) azonban a titán hegesztése olyan kihívásokat jelent, amelyekkel foglalkozni kell.
A hegesztési kötés előkészítése
A titáncsövek hegesztésének megkezdése előtt elengedhetetlen a csatlakozás megfelelő előkészítése. A csőnek tisztának és felületi szennyeződéstől, például szennyeződéstől, olajtól vagy zsírtól mentesnek kell lennie. Ezt úgy érheti el, hogy zsírtalanítót vagy oldószert használ a felület alapos megtisztítására.
A tisztításon túlmenően a csöveket is el kell vágni és megfelelően fel kell szerelni a szoros csatlakozás érdekében. Bármilyen hézag vagy rosszul igazított élek problémákat okozhatnak a hegesztés során.
A hegesztési módszer kiválasztása
A titán csövek hegesztésére számos módszer létezik, mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai. A legelterjedtebb módszerek a Tungsten Inert Gas (TIG) és a Gas Tungsten Arc Welding (GTAW).
A TIG hegesztés nem fogyó wolfram elektródát használ az ív előállításához, míg a GTAW fogyó wolfram elektródát használ. A TIG hegesztés lassabb, mint a GTAW, de tisztább hegesztést eredményez kevesebb hibával.
A titán csövek hegesztésének másik módja a lézeres hegesztés. Ez a módszer nagy teljesítményű lézersugarat használ a fém megolvasztására és a két darab összekapcsolására. A lézeres hegesztés általában gyorsabb, mint a TIG vagy GTAW, de speciális felszerelést és szakértelmet igényel.
A hegesztőberendezés beállítása
A hegesztési mód kiválasztása után elengedhetetlen a hegesztőberendezés megfelelő beállítása. Ez magában foglalja a megfelelő elektróda és védőgáz kiválasztását, valamint a megfelelő áramerősség és feszültség beállítását.
A TIG hegesztésnél használt elektródának tiszta volfrámból vagy volfrámötvözetből kell készülnie. A használt védőgáz legyen argon vagy hélium, vagy a kettő kombinációja. A helyes áramerősség és feszültség a hegesztendő cső vastagságától függően változik.
A GTAW hegesztésnél wolframelektródát használnak, amelyhez kis mennyiségű fémötvözetet adnak a csúcshoz. Ez segít stabilizálni az ívet és csökkenteni a szennyeződést. A használt védőgáz általában argon vagy hélium és argon keveréke.
A csövek hegesztése
A hegesztés megkezdése előtt fontos előmelegíteni a csövet, hogy csökkentse a hegesztés közbeni hősokkot. Az előmelegítési hőmérséklet a cső vastagságától és az alkalmazott hegesztési módszertől függően változhat.
A hegesztés során fontos a stabil ív és az állandó hegesztési sebesség fenntartása. A hegesztőpisztolynak körülbelül 15-20 fokos szögben kell lennie a merőleges helyzethez képest.
A hegesztés előrehaladtával fontos biztosítani, hogy a hegesztési varrat sima és egyenletes legyen. Bármilyen hibát vagy szabálytalanságot azonnal orvosolni kell, akár a hegesztési sebesség, akár az áramerősség és a feszültség beállításával.
A hegesztés befejezése után a csövet hagyni kell lassan lehűlni, hogy elkerüljük a repedéseket vagy más hibákat.
Hegesztés utáni kezelések
A hegesztés befejezése után a cső további kezelést igényelhet, például feszültségoldást vagy lágyítást. A stresszoldás során a csövet meghatározott hőmérsékletre melegítjük, és meghatározott ideig ott tartjuk. Ez segít csökkenteni a hegesztés során felhalmozódott maradványfeszültséget.
A lágyítás során a csövet meghatározott hőmérsékletre melegítik, majd lassan lehűtik. Ez az eljárás elősegíti a fém lágyulását és csökkenti a maradék feszültséget vagy keménységet.
Következtetés
A titán csövek hegesztése gondos előkészítést, a megfelelő hegesztési módszer kiválasztását és a berendezés megfelelő beállítását igényli. Megfelelő technikával és szakértelemmel erős és megbízható hegesztési kötés érhető el.