A titánlemezek repedéseinek okai és megoldásai

Nov 06, 2023

A repedések gyakori hibák a titánlemez hegesztésénél. A titán hegesztési repedések hidegrepedések, amelyeket főként a varratban lévő hidrogén okoz. A hidrogén fő forrásai a lemezben és a hegesztőhuzalban lévő nedvesség és olaj. A környezet páratartalma a hegesztési varrat hidrogénezésének fő oka.
A hegesztés során magas hőmérséklet hatására nagy mennyiségű hidrogén oldódik fel az olvadt medencében. A hegesztési varrat hűtési és megszilárdulási folyamata során a hidrogén könnyen távozik az oldhatóság gyors csökkenése miatt. Ha a varrat túl gyorsan lehűl, a hidrogénnek nem lesz ideje kiszabadulni és a varratban maradni, ami túltelítetté teszi a varratban lévő hidrogént, így a hidrogén mindent megtesz a diffundálás és a további ridegedés elősegítése érdekében ezen a területen.
Ha ezen a részen bemetszés van, és a hidrogénkoncentráció elég magas, repedések keletkezhetnek. Különösen a téli építkezések során alacsony a környezeti hőmérséklet, és a vízgőz a titánlemezhez tapad, ami feltételeket teremt a varrat hidrogénezéséhez. Mivel a titán lemez túl vékony (1,2 mm), az acéllemez viszonylag "meleg", és a hőmérséklet lassan emelkedik. A megfelelő titán kompozit réteg hegesztési varrat túl gyorsan lehűl. A hűtési folyamat során a hegesztési varratban lévő maradék hidrogénnek nincs ideje eltávozni. A hegesztési varratban szupertelítettség formájában létezik, ami végül repedések megjelenéséhez vezet.
Ezért a titán acél kompozit lemezek hegesztési folyamata során az alapfém és a hegesztőhuzal felületét gondosan meg kell tisztítani, és a környezeti hőmérsékletet legalább 5 fokon kell tartani. A téli építkezés során lángot kell használni az alapacél felület előmelegítésére, először is a nedvesség eltávolítására a hegesztés körül; másodsorban a hegesztési varrat hőmérsékletének növelésére és a varrat hűtési sebességének csökkentésére.