チタン溶接は、材料に存在する元素特性の影響を受ける精密なプロセスです。酸素と窒素がチタン内で格子間融合すると、格子歪みが誘発され、変形抵抗と硬度が向上しますが、延性と靭性は低下します。溶接継ぎ目に過剰な酸素と窒素が含まれると有害なので、最小限に抑える必要があります。
水素は溶接金属の衝撃靱性の低下を悪化させ、延性を低下させ、継手の脆化を引き起こします。チタン中に炭素が存在すると、室温では主に格子間固溶体の形で存在し、強度は向上しますが、延性は低下します。炭素の溶解度が高すぎると、脆い TiC が形成され、亀裂が発生しやすくなります。これらの問題を防ぐために、規格ではチタンとその合金の炭素含有量を 0.1% に制限することが定められています。
溶接中の炭素汚染を防ぐには、ワークピースと溶接ワイヤを徹底的に洗浄することが重要です。チタンの溶接性は、その低い熱伝導率により顕著であり、金属の溶融をアークゾーンに限定し、良好な流動性を促進します。熱膨張係数が低いため、溶接性がさらに向上します。
チタン溶接中は、空気の干渉を防ぐために、溶接ゾーンと溶接後の高温領域を細心の注意を払って保護することが不可欠です。{0} 99.99% 純度のアルゴンとトレーリング シールドの採用が不可欠です。溶接シームの溝入れには、研削方法よりも機械加工の方が適しています。スポット溶接を避け、高周波アークスタートを適用することをお勧めします。- -溶接後の熱処理は最小限に抑え、必要に応じて温度を 650 度未満に保つ必要があります。
チタン溶接継ぎ目の色の変化は酸化レベルを示し、溶接の品質に関係します。銀白色 (酸化されていない) から灰色 (ひどく酸化された) までの範囲の色の変化は、酸化の増加に伴う可塑性の低下を反映しています。色が濃いほど酸化が進んでいることを示し、溶接部の硬度と有害物質の含有量の増加と相関し、品質を低下させます。
