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2022年祿勸縣焊工證培訓-特種焊接:鈦及鈦合金的焊接

[日期:2022-05-27]   來源:云南技能考試網(wǎng)  作者:云南技能考試網(wǎng)   閱讀:767次

(一)常用鈦及鈦合金及其分類

鈦是一種活性金屬,常溫下能與氧生成致密的氧化膜而保持高的穩(wěn)定性和耐腐蝕性。鈦及鈦合金的最大優(yōu)點是比強度大,綜合性能優(yōu)越。鈦合金首先在航空工業(yè)中得到應用,鈦及鈦合金具有良好的耐腐蝕性能;在化工、海水淡化、電站冷凝器等方面成功應用。


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鈦及鈦合金按其退火態(tài)的組織分為α鈦合金、β鈦合金、α+β鈦合金三類,分別用TA、TB和TC 表示。在壓力容器制作中,牌號為TA2的工業(yè)純鈦使用居多,使用狀態(tài)一般為退火態(tài)。


(二)鈦及鈦合金的焊接性

1.間隙元素沾污引起脆化

由于鈦的活性強,高溫下鈦與氧、氮、氫反應速度很快。氧和氮固溶于鈦中,使鈦晶格畸變,強度硬度增加,塑性韌性降低;而氫含量增加,焊縫金屬的沖擊韌性急劇降低,塑性下降較少;碳以間隙形式固溶于鈦中,使強度提高,塑性下降,作用不如氮、氧顯著,但碳量超過溶解度時,易于引起裂紋,因此鈦及鈦合金焊接時必須進行有效的保護。

2.焊接相變引起的性能變化

對于常用的工業(yè)純鈦,其組織為α合金,這類合金的焊接性最好。在用鎢極氬弧焊填加同質(zhì)焊絲或不加焊絲,在保護良好的條件下焊接接頭強度可與母材等強度,接頭塑性較差。焊接接頭塑性降低的主要原因有∶①焊縫為鑄造組織,它比軋制狀態(tài)塑性低;②焊接時由于導熱性差、比熱小、高溫停留時間長、冷卻速度慢,易形成粗晶;③若采用加速冷卻,又易產(chǎn)生針狀α組織,也會使塑性下降。

3.裂紋

由于鈦及鈦合金中雜質(zhì)很少,因此很少出現(xiàn)熱裂紋,只有當焊絲或母材質(zhì)量有問題時才可能產(chǎn)生熱裂紋。由氫引起的冷裂紋是鈦合金焊接時應注意防止的,例如選用氫含量低的焊接材料和母材,注意焊前清理,在可能的條件下,焊后進行真空去氫處理等。

4.氣孔

氣孔是鈦及鈦合金焊接時最常見的焊接缺陷。在焊接熱輸入較大時,氣孔一般位于熔合線附近;而焊接熱輸入較小時,氣孔則位于焊縫中部。氣孔主要降低焊接接頭的疲勞強度,能使疲勞強度降低一半甚至四分之三。影響氣孔的主要因素是焊絲和坡口表面的清潔度,焊絲表面的潤滑劑、打磨時殘留在坡口表面的磨粒、薄板剪切時形成的粗糙的端面等等都可能使焊縫產(chǎn)生氣孔。


(三)焊接方法的選用

氣焊和焊條電弧焊均不能滿足鈦及鈦合金的焊接質(zhì)量要求,熔化焊需要用惰性氣體保護。適用的焊接方法有鎢極氣體保護焊、熔化極氣體保護焊、等離子弧焊。


(四)焊接材料1.焊絲的選用

1)焊絲選用原則∶保證在焊態(tài)下焊縫金屬力學性能高于或等于母材規(guī)定的限值,需要時,其耐腐蝕性能不應低于母材相應要求,或力學性能和耐腐蝕性能滿足設計文件規(guī)定的技術(shù)條件。

2)焊絲中的氮、氧、碳、氫、鐵等雜質(zhì)元素的標準規(guī)定上限值應低于母材中雜質(zhì)元素的標準規(guī)定上限值,不允許從所焊母材上裁條充當焊絲。

3)不同牌號的鈦材相焊時,按耐蝕性能較好和強度級別較低的母材選擇焊絲和填充絲。鈦及鈦合金焊絲執(zhí)行 GB/T 3623—2007《鈦及鈦合金絲》,用于承壓設備的焊絲執(zhí)行 NB/T47018.7—2011《鈦及鈦合金焊絲和填充絲》。標準的型號對比及選擇見第二章第二節(jié)。一般情況下根據(jù)所焊母材牌號來選擇相應的焊絲牌號,并通過工藝評定驗證。不同牌號的鈦材相焊時,推薦按耐蝕性能較好和強度較低的母材去選擇焊絲材料,或按圖樣規(guī)定。

2.保護氣體和鎢極

常用保護氣體為氬氣,也可用氦氣或兩者混合氣體。氬氣純度不應低于99.99%,露點不應高于-50℃,當瓶裝氬氣的壓力低于0.5MPa時不宜使用。鎢極一般選用鈰鎢極,電極直徑應根據(jù)焊接電流大小選擇。


(五)焊接工藝措施

1.焊前清理

坡口表面應采用冷加工方法,如采用熱加工方法加工,則應去除坡口及兩側(cè)表面的氧化層及浮渣。坡口表面及兩側(cè)應呈銀白色金屬光澤,坡口表面及兩側(cè)應進行表面清理。焊絲表面使用前也應仔細去除表面油污和水分,焊前保持清潔,嚴禁沾污,以避免焊接時產(chǎn)生氣孔,甚至裂紋。

2.裝配

裝配時,應防止鐵離子對鈦材的污染;充分利用夾具、定位焊等方法,保證焊件裝配正確,防止回彈;定位焊焊縫也要防止表面氧化,若表面出現(xiàn)除銀白色和金黃色以外的氧化層,應清除后才能施焊永久焊縫。

3.施焊

鈦及鈦合金應在無污染、無灰塵、無煙、無金屬粉塵和無鐵離子污染的潔凈環(huán)境內(nèi)組裝和施焊;一般不進行預熱,多層焊時,層間溫度不應超過120℃;禁止接觸引弧;加強焊接區(qū)惰性氣體的保護;對溫度在400℃以上的焊縫和熱影響區(qū)的正面、背面,均應進行保護,防止氧化;焊接參數(shù)在保證保護良好、熔深足夠的情況下,盡量采用小的熱輸入施焊;防止焊縫夾污;弧坑要填滿等。

最關(guān)鍵的是要將焊接高溫區(qū)與空氣隔離開,為了有效地進行保護,焊炬噴嘴、拖罩和背面保護裝置通以適當流量的氬氣是極其重要的。焊縫及近縫區(qū)的顏色是衡量保護效果的標志,銀白色、淡黃色表示保護效果好,深黃色為輕微氧化,一般情況下是允許的,金紫色一般表示中度氧化,深藍色表示嚴重氧化,至于灰白色是絕對不允許的,表示焊縫已經(jīng)變質(zhì),必須報廢重焊。



焊工是一種技術(shù)型工種,從事焊工必須持上崗證工作,焊工操作證每3年需要復審一次。一人一證持證上崗,全國通用。(焊工上崗證以應急管理部(原安監(jiān)局)頒發(fā)的特種作業(yè)證書為準)

考試形式:本人參考、單人單桌、分為理論科目和實操科目,滿分均為100分,及格分均為80分。

很多人對焊工證的概念可能還停留在安監(jiān)局,但其實安監(jiān)局早已經(jīng)并入了應急管理部,因此焊工證的新取和復審都會轉(zhuǎn)為應急管理局發(fā)證,目前特種作業(yè)操作證已經(jīng)全部轉(zhuǎn)為電子證書了,只需要在手機上注冊下載即可,也不用擔心證書遺失和補辦麻煩的問題,祝大家都能順利取證。

報考咨詢:18206863120(微信同號)

報名資料:

1、身份證復印件1份

2、一寸白底照片2張

3、初中及以上文化程度畢業(yè)證復印件1份

4、個人健康承諾書1份(學校提供,本人簽字)

附:如復審操作證需提供操作證原件復印件1份

報考條件:

1、年滿18周歲且符合相關(guān)工種規(guī)定的年齡要求;

2、經(jīng)醫(yī)院體檢合格且無妨礙從事相應作業(yè)的疾病和生理缺陷;

3、初中及以上學歷;

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