티타늄 및 티타늄 합금 용접

티타늄 및 티타늄 합금은 우수한 가공성, 기계적 특성, 내식성 특성으로 인해 화학 산업, 조선 산업, 항공 우주 산업 및 기타 특수 기계 제조 산업에서 널리 사용됩니다. 그러나 티타늄 금속의 고온-화학 활성으로 인해 용접 공정에 특별한 요구 사항이 적용됩니다. 따라서 용접 산화 및 결함을 방지하기 위해 적합하고 우수한 용접 공정을 선택하는 것은 티타늄 및 티타늄 합금의 용접에 매우 중요합니다. 특히 티타늄 파이프의 현장 용접의 경우-제품 품질이 요구 사항을 충족하도록 공정 제어에 특별한 주의를 기울여야 합니다.

티타늄 파이프 용접 작업 포인트
용접재료

(1) 아르곤 가스
티타늄 파이프 용접에는 1등급 아르곤 가스를 사용해야 합니다. 아르곤 순도는 99.99% 이상이어야 하며, 이슬점은 -40도 미만이어야 하며, 수분 함량은 0.001mg/L 미만이어야 합니다.

(2) 용접와이어
티타늄 파이프 용접에 사용되는 용접 와이어의 조성은 모재와 동일해야 하며, 표면에 탄 자국, 균열, 산화, 금속 및 비금속 개재물 등의 결함이 없어야 합니다.- 용접 와이어는 용접하기 전에 건조되어야 합니다. 파이프 절단 및 베벨링

① 파이프 절단 및 면취 작업은 전문 작업장에서 기계적으로 수행되어야 한다. 철 오염을 방지하려면 도구를 전용으로 사용하고 깨끗하게 유지해야 합니다. 완성된 파이프 끝부분은 표면이 매끄러워야 하며 균열, 스케일 및 기타 결함이 없어야 합니다. 절단면의 최대 경사 편차는 파이프 직경의 1%를 초과해서는 안 됩니다.

② 베벨링 유형의 선택 : 베벨링 유형 및 크기의 선택은 용접 이음새 품질 확보의 용이성, 용접부의 누적 가스 흡수를 줄이기 위한 최소 용가재, 용접 이음새 소성 저하 방지, 작업 용이성 및 용접 변형 감소를 고려해야 합니다.

면취 청소 : 양면 25mm 이내의 경사면과 내외면을 청소한 후 가는 줄, 오스테나이트계 스테인레스 스틸 와이어 브러시, 밀링 커터 등의 기계적 방법을 사용하여 산화막, 버, 표면 결함을 제거합니다. 청소 도구는 전용으로 사용해야 하며 철 오염을 방지하기 위해 깨끗하게 유지해야 합니다.

기계 세척 후, 베벨 표면과 용접 와이어는 용접 전에 무황-아세톤이나 에탄올로 탈지해야 합니다. 트리클로로에틸렌, 사불화탄소 등 염소계 용제의 사용은 엄격히 금지됩니다. 면 섬유를 표면에 부착하지 마십시오. 청소 후 4시간 이내에 용접을 실시하지 않은 경우 용접 전 다시-세척하세요.

티타늄 용접 와이어의 청소 방법 및 요구 사항은 베벨 청소와 일치합니다.

용접 조립 및 가용접

(1) 용접 조립: 티타늄 튜브 조립에 사용되는 도구는 오스테나이트계 스테인리스강으로 제작되어야 합니다. 조립 중에 철 오염을 피해야 합니다. 용접 조인트는 동심원이어야 하며 정렬 불량이 표준을 초과해서는 안 됩니다.

(2) 가용접: 티타늄 튜브의 가용접 거리는 일반적으로 100~150mm이고, 가용접 길이는 10~15mm이다. 가용접 공정은 정식 용접과 동일합니다.

용접 공정

(1) 티타늄 튜브 용접은 직류 양극의 텅스텐 불활성 가스 (TIG) 가스 차폐 용접을 사용합니다. 세륨 텅스텐 전극을 권장하며, 전극 끝은 원뿔 모양으로 연마되어야 합니다.

(2) 티타늄 튜브 용접 시 취성파괴 및 조대한 입자가 발생하는 경향이 있으므로 용접 공정을 선택할 때 낮은 용접 입열량을 선택해야 합니다. 용접 공정 매개변수는 아래 표에 나와 있습니다.

(3) 용접기술요건

① 티타늄 튜브 용접에 참여하는 인력은 티타늄 튜브 용접 작업에 참여하기 전에 용접 전 전문 교육을 받고 용접 기술을 숙지하며 해당 용접 자격을 취득해야 합니다.

② 티타늄튜브 용접시공을 위해서는 용접공정카드를 작성하여 시행하여야 한다. 용접 열 입력은 엄격하게 제어되어야 하며, 취약한 단단한 구조와 거친 입자의 형성을 방지하기 위해 용접의 고온 영역에서의 체류 시간을 줄여야 합니다.- 층간 온도는 200도를 초과해서는 안 됩니다.

③ 텅스텐 불활성 가스(TIG) 용접 시 텅스텐 전극이 용탕 풀에 닿으면 즉시 용접을 중단하고 오염 물질을 제거한 후 필요 시 텅스텐 전극 팁을 갈아서 용접을 재개해야 합니다.

④ 모든 용접작업은 아르곤 보호 하에 이루어져야 한다. 용접 토치 노즐은 용융 풀을 보호해야 하고, 용접 토치 드래그 실드는 뜨거운 용접을 보호해야 하며 뒷면은 용접 및 용접 근처 영역의 내부 표면을 보호하기 위해 아르곤으로 채워야 합니다.{1}} 보호 조치는 충분하고 신뢰할 수 있어야 하며 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.

에이. 용접토치의 노즐 직경은 ф12~20mm가 바람직하며, 방출되는 아르곤 가스는 안정적인 층류를 유지해야 합니다.

비. 용접 토치 실드의 유형은 작업물의 모양과 크기에 따라 결정되어야 하며 안정적인 보호와 편리한 작동이 필요합니다.

기음. 토치 튜브는-아르곤으로 미리 채워져 있어야 하며 공기는 퍼지되어야 하며 약간의 양압과 흐름이 유지되어야 합니다.

디. 아크를 점화할 때 용접 토치에 미리 가스를 공급해야 하며 고주파-아크 점화를 사용해야 합니다. 아크를 소멸할 때는 전류 감쇠 장치와 가스 지연 보호 장치를 사용해야 하며 아크 크레이터를 채워야 하며 대기 오염을 피해야 합니다. 용접 중 용접 베벨에 부착된 테이프는 용접이 진행됨에 따라 제거되어야 합니다.

이자형. 용접하는 동안 필러 와이어의 가열된 끝 부분은 항상 아르곤 보호 상태로 유지되어야 합니다. 아크가 소멸된 후 필러 와이어가 즉시 대기에 노출되어서는 안 됩니다. 용접이 더 이상 보호되지 않으면 제거해야 합니다. 필러 와이어가 오염, 산화된 경우 오염된 부분을 잘라내야 합니다.

에프. 현장에서 용접할 때-바람 보호 조치를 취하여 용접 보호 가스에 대한 주변 바람의 영향을 방지해야 합니다.

g. 티타늄 재료의 용접 영역은 별도의 영역이어야 합니다. 강철을 취급하는 작업장에 위치하는 경우 별도의 밀폐된 티타늄 용접 영역을 지정해야 합니다. 용접 중에는 환기구에서 멀리 떨어져 있고 문과 창문을 열어 두십시오. 해당 부위는 고무 등의 절연 매트로 덮어야 합니다.

시간. 용접 중에는 가스 보호의 효과와 품질을 확인하기 위해 용접 색상을 면밀히 관찰해야 합니다. 티타늄 파이프의 용접 색상은 아래 표에 나와 있습니다.

(4) 용접보수

① 비파괴 검사를 통해{0}}발견된 용접 결함은 수리해야 합니다. 수리 전 결함의 원인을 분석하고, 원인에 따른 '용접수리 공정카드'를 작성해야 한다. 용접 보수는 "용접 보수 공정 카드"에 명시된 용접 보수 공정에 따라 실시해야 합니다.

② 동일한 용접부위에 대한 수리횟수는 2회를 초과할 수 없다. 2차 수리가 필요한 경우에는 결함이 있는 용접부에 대한 품질 분석을 실시하고 수리 대책을 강구한 후 용접 감독자의 승인을 받은 후 수리를 실시해야 합니다. 이는 건설기록에 기재되어야 한다.