티타늄 용접:적절한 차폐의 과제

티타늄은 산소와 반응성이 높기 때문에 가장 숙련되고 숙련된 용접공에게도 티타늄 용접은 매우 어려울 수 있습니다. 주변 공기에 존재하는 자유 산소는 용접부에 침투하여 조기 균열이 발생하기 쉽습니다. 따라서 불활성 가스, 바람직하게는 아르곤 또는 헬륨으로 가득 찬 챔버 내부에서 전체 용접 공정을 수행하는 것이 필수적입니다.

용접기가 산소 공급을 차단하기 위해 용접 영역 자체가 아니라 전체 공작물을 보호하려고 할 때 용접 프로세스는 더욱 어려울 수 있습니다. 이를 위해서는 트레일링 쉴드 및 퍼지 댐과 같은 특수 용접 장비뿐만 아니라 신중한 불활성 가스 관리가 필요합니다. 또한 주변 산소에 침투하거나 차폐 가스를 방해할 수 있는 움직임을 제한하기 위해 손과 눈을 동시에 사용해야 합니다. 그러나 이러한 문제 중 일부를 극복하기 위해 구현할 수 있는 방법이 있습니다.

이 기사에서는 티타늄을 용접하는 동안 실드 실패를 방지하는 몇 가지 방법, 티타늄 품질이 중요한 이유, 현지 금속 공급업체로부터 구매할 때 고품질 금속을 받을 수 있는 방법에 대해 자세히 설명합니다.

티타늄 용접 시 실드 실패를 방지하는 방법

티타늄 용접은 다소 까다로울 수 있지만 차폐 실패의 가장 일반적인 원인 중 일부를 피하기 위해 다음 방법을 구현할 수 있습니다.

1차 및 2차 차폐

밝고 빛나는 용접을 달성하려면 1차 차폐의 효과를 평가하는 것이 중요합니다. 용접 웅덩이에 대한 적절한 차폐는 대형 가스 렌즈와 세라믹 컵 크기(3/4" 또는 1")가 있는 용접 토치를 사용하여 얻을 수 있습니다. 아크를 치는 동안 가스 유량을 20cfh에 가깝게 유지하여 난기류를 방지하고 용접부가 냉각되어 밝고 은빛 모양을 낼 때까지 차폐를 유지하십시오.

이와 관련하여 트레일링 실드는 더 빠른 용접을 달성하고 고품질 가스 커버리지를 보장할 수 있습니다. 고급 트레일링 실드를 사용하면 용접기가 용접 토치를 변경하지 않고도 다양한 실드 크기를 쉽게 교체할 수 있습니다. 결과적으로 용접공은 재작업 및 용접 결함을 방지하고 가스 소비를 줄일 수 있습니다.

백업 차폐

주변 산소로부터 핵융합 영역을 완전히 보호하기 위해 임시 차폐 장치를 사용할 수 있습니다. 이 절차에는 공작물을 호일(알루미늄, 강철 또는 플라스틱)로 완전히 덮고 내부 공간을 불활성 가스로 채우는 과정이 포함됩니다. 이와 관련하여 아르곤은 용접부가 차폐 장치 위에 있지 않는 한 헬륨보다 밀도가 높고 비용 효율적인 불활성 가스입니다.

균일한 용접 조인트 설계

용접을 잘 맞추면 번-쓰루를 방지하고 느슨한 끝 내부에 갇힌 공기로 인한 오염 위험을 최소화할 수 있습니다. 이것은 클램프를 사용하여 티타늄 튜브와 파이프를 용접하는 동안 조인트를 고정함으로써 보장할 수 있습니다. 또한 접합면은 매끄럽고 깨끗하며 불순물이 없어야 합니다. 날카로운 줄로 날카로운 모서리를 제거하면 표면을 유지하는 데 도움이 됩니다.

유연한 용접 인클로저

티타늄은 자유 산소에 대한 반응성이 높기 때문에 이상적인 접근 방식은 영구 금속 인클로저 내부에 공작물을 둘러싸는 것입니다. 그러나 진공 펌프를 사용하거나 불활성 가스로 공간을 퍼지하여 정상적인 환경을 만들려고 할 때 운영 비용이 증가할 수 있으며 이는 일상적인 응용 분야에 적합하지 않습니다.

반면에 유연한 인클로저를 적용하면 운영 비용을 절감할 수 있고 사용이 간편합니다. 이 인클로저는 금속 글로브 박스 또는 진공 시스템으로 재정적으로 비실용적이었던 전체 가스 범위를 필요로 하는 티타늄의 소량 생산에 이상적입니다. 몇 PPM의 산소로 매우 빠른 퍼지 시간을 얻을 수 있습니다.

또한 티타늄을 용접하는 동안 주변 열 신호 없이 용접 웅덩이가 균일하게 보이도록 챔버에 충분한 불활성 가스를 공급해야 합니다. 그렇지 않으면 흐린 무지개 색 패치가 있는 균일하지 않은 용접 웅덩이가 생깁니다.

무엇보다도 금속 순도가 중요합니다.

불행히도 세심한 관리에도 불구하고 품질이 의심되는 티타늄은 필연적으로 용접 불량이 발생할 수 있습니다. 저품질 티타늄은 표준 융점이 1650˚C 이상인 고품질 티타늄보다 훨씬 낮은 온도에서 녹을 수 있습니다. 결과적으로 열영향부는 조기 균열을 발생시킬 수 있고 응력을 받을 때 취화될 수 있습니다. 이렇게 하면 티타늄 어셈블리가 즉시 스크랩으로 바뀔 수 있습니다.

평판이 좋은 공장이나 금속 공급업체에서 구입한 인증된 고품질 티타늄 및 티타늄 합금을 사용하면 일반적인 용접 문제와 차폐 실패를 성공적으로 방지할 수 있습니다.

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