Wiedza, umiejętności

Jakie są warunki spawania śrub tytanowych?

Śruby tytanowe oferują kilka zalet i charakterystycznych cech. Można je spawać metodą zgrzewania kontaktowego bez konieczności specjalnego przygotowania. Jeśli jednak występuje gruby film tlenkowy, należy go usunąć poprzez czyszczenie mechaniczne lub za pomocą 5% roztworu kwasu fluorowodorowego.

 

Spawanie łukowe śrub tytanowych odbywa się przy użyciu czystych gazów, takich jak hel lub argon, z wykorzystaniem technik tkania gazowego w celu uzyskania optymalnych wyników. Zwykle stosuje się prąd stały, przy czym elektroda wolframowa pełni rolę katody.

Titanium nut01

Bezpośrednie spawanie śrub tytanowych z niklem, bromem, chromem i innymi stopami zawierającymi nikiel nie jest odpowiednie ze względu na tworzenie się szkodliwych, topliwych kryształów eutektycznych. W takich przypadkach pomiędzy materiałami o różnych właściwościach należy umieścić przekładkę o grubości 15-20 mikronów, zwykle wykonaną z molibdenu, tantalu lub niobu. Śruby tytanowe lub części spawane z niklu lub stopów niklu można skutecznie wyżarzać i odgazowywać w próżni lub środowisku gazu obojętnego w temperaturach do 1500 stopni, zapewniając spełnienie określonych warunków.

 

Ta metoda spawania eliminuje zanieczyszczenie obszaru złącza przez inne elementy, ponieważ nie wymaga specjalnych lutów ani wstępnej metalizacji. Umożliwia tworzenie wysokiej jakości połączeń o dużej gęstości próżniowej, co czyni ją wysoce obiecującą metodą w przypadku śrub tytanowych.

 

Przyjrzyjmy się teraz zaletom i właściwościom śrub tytanowych. Podczas alkalicznego procesu czyszczenia prętów ze stopu tytanu roztwór alkaliczny jest w sposób ciągły usuwany lub odparowywany z przedmiotu obrabianego. Dlatego ważne jest, aby szybko uzupełnić i dostosować roztwór, aby zachować stabilność jego składu.

 

W przypadku śrub tytanowych nierozpuszczalny żużel tlenkowy wytrąca się na dnie zbiornika czyszczącego, wpływając na przewodność cieplną korpusu zbiornika. Opady te mogą powodować powstawanie szczelin prowadzących do korozji elektrochemicznej w zbiornikach stalowych, znacznie skracając ich żywotność. Dlatego tak ważne jest szybkie oczyszczenie osadu. Powszechną praktyką jest stosowanie ruchomego dna rynny do zbierania żużla, umożliwiającego łatwe usunięcie osadu poprzez podniesienie ruchomego dna zbiornika.

 

Granica plastyczności odnosi się do maksymalnego naprężenia, jakie materiał metalowy może wytrzymać, zanim ulegnie niewielkiemu odkształceniu plastycznemu. W przypadkach, gdy metale nie mają wyraźnej granicy plastyczności, wartość naprężenia powodująca odkształcenie szczątkowe wynoszące 0,2 jest uważana za warunkową granicę plastyczności lub granicę plastyczności.

 

Jeśli siły zewnętrzne przekroczą granicę plastyczności, części ulegną nieodwracalnemu odkształceniu i nie będą mogły powrócić do swojego pierwotnego kształtu. Na przykład stal niskowęglowa ma granicę plastyczności 207 MPa. Jeśli siła zewnętrzna przekroczy ten limit, części ulegną trwałemu odkształceniu, a zmniejszenie siły poniżej tego progu nie przywróci pierwotnego wyglądu.