TC4鈦合金的氬弧焊接工藝
發(fā)布時間 :2019-08-27 06:36:04
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TC4鈦合金是一種(α+β)型鈦合金
,它的組成成分為Ti-6Al-4V
,TC4鈦合金具有優(yōu)良的耐蝕性
、小的密度
、高的比強度及較好的韌性和焊接性等一系列優(yōu)點
。TC4鈦合金具有中等的室溫和高溫強度
、良好的熱穩(wěn)定性和焊接性能
,適于制作在450度(6000h)和650度(3000h)長期工作的航空構(gòu)件
。該合金的氬弧焊
、接觸焊和埋弧焊的焊接性能好,焊縫的室溫和高溫強度為基體強度的90%-95%
。
工業(yè)鈦自動氬弧焊工藝規(guī)范是根據(jù)板材厚度選擇確定的焊接次數(shù)
,焊接電流(/)、電弧電壓(U)、焊接速度(V)
,氬氣流量(>)等
。選擇厚1.5mm板材,采用不加焊絲一次焊的自動氬弧焊工藝規(guī)范,研究了工業(yè)鈦板的自動氬弧焊對接接頭的力學(xué)性能
。檢測了板材焊接接頭的抗拉強度(crb)
、強度系數(shù)(r)和彎曲角(a)等性能。工業(yè)純鈦在航空制造非承力結(jié)構(gòu)件時,長期工作溫度可達(dá)300
,為此還檢測了300度和400度的高溫性能
。
TC4鈦合金的焊接除氬弧焊、電子束焊外
,還有各種焊接形式(如潛弧焊
、穿透焊、雙面雙弧動焊)以及電阻焊和釬焊
。潛弧焊可將幾毫米(65mm)的厚板一次性焊透
。而穿透焊可以從T字形的接頭平板背面施焊使T字形接頭一道焊接雙面成形,有很高的焊接效率和焊接質(zhì)量
。鈦金板焊接前要根據(jù)板厚開坡口:2.5以下留接縫0-0.5
;15以下單面開坡口;10-30雙面開坡口
。焊前焊絲焊件的清理很重要
,要求極嚴(yán)。焊接時為防變形距離100-150定位焊
,氬氣要求一級純氬(氬氣瓶中壓力小于0.981mpa時停止使用)
,焊絲材料盡量與焊件相同(也可在焊件上裁下窄條代用),焊接時應(yīng)注意熱影響區(qū)域顏色變化(銀白金黃好
,深藍(lán)暗灰差)它直接影響接頭性能
。TC4鈦板還可以與其他鈦合金互焊。厚2mm板材的自動氬弧焊焊接接頭
,在其焊接狀態(tài)
、焊后450度下100h熱暴露狀態(tài)的強度、彎曲角和沖擊性能差別不大