آموزش جوشکاری فلز تیتانیوم
آیا کنجکاو هستید که درباره جوشکاری تیتانیوم بیشتر بدانید؟ در این مقاله،ما در مورد همه چیزهایی که باید در مورد جوشکاری بدون خطر تیتانیوم در کارگاه خود بدانید، بحث خواهیم کرد. پس قبل از اینکه به چگونگی تهیه تیتانیوم برای پیش جوشکاری بپردازیم، بیایید نگاهی سریع به خصوصیات اصلی تیتانیوم بیندازیم:
- تیتانیوم در مقایسه با سایر فلزات کشش بالایی ندارد.
- در مقایسه با سایر فلزات چگالی کمتری دارد.
- نقطه ذوب آن بالاتر از سایر فلزات جوشکاری است.
- به راحتی آلوده می شود و به راحتی واکنش می دهد.
- شکل پذیر نیست.
آماده سازی تیتانیوم قبل از جوشکاری
همانطور که قبلاً ذکر شد، جوشکاری تیتانیوم یک کار غیرممکن نیست به شرطی که مراحل صحیحی را دنبال کنید. در زیر مراحل اصلی برای مشاهده هنگام آماده سازی برای جوشکاری تیتانیوم براق و بسیار بازتابنده شما وجود دارد.
- سطح را کاملا تمیز کنید
قانون طلایی جوشکاری مناسب این است که قبل از شروع پروژه ها، سطح جوشکاری خود را به اندازه کافی آماده کنید. با توجه به طبیعت بسیار حساس تیتانیوم،باید برای جلوگیری از جوشکاری اتصالات شکننده،احتیاط بیشتری به عمل آورید تا سطح زنگ زدگی، خاک، روغن، رنگ و حتی مایع برش را از بین ببرید.
ما توصیه می کنیم قبل از جوشکاری سه درجه تمیز کردن را رعایت کنید:
- سطح را تمیز کنید
- فضای کاری را تمیز کنید
- میله پرکننده را تمیز کنید
عدم تمیزکاری صحیح هر یک از سطوح فوق می تواند منجر به آلودگی قطعه کار شما شود. با این حال، برای پاکسازی مناسب سطح، توصیه می کنیم از پاک کننده های شیمیایی مخصوص تیتانیوم استفاده کنید. در سطح کار، می توانید از هیدروکسید سدیم رقیق شده و همچنین پاک کننده بخار برای از بین بردن تمام آلودگی ها استفاده کنید.
در آخر، با استفاده از یک بلوور یا همان دمنده، رطوبت را از بین ببرید. نکته ای که باید توجه داشته باشید، هرگز نباید از دمنده ها در کنار یا نزدیک حلال شیمیایی قابل اشتعال استفاده کنید. برای مرتب سازی سطح و آماده سازی برای جوشکاری بهتر است از پاک کننده های شیمیایی غیر قابل اشتعال استفاده کنید.
مورد بعدی تمیز کردن وسایلی است که می خواهید استفاده کنید و اطمینان حاصل کنید که آنها را خشک شده اند. نکته دیگری که باید توجه داشت، تیتانیوم و کلر در کنار هم خوب عمل نمی کنند. بنابراین،اطمینان حاصل کنید که محتوای پاک کننده های شیمیایی، حاوی ماده کلر نباشد.
شما از دانستن اینکه کلر در دستکش های لاستیکی نیز وجود دارد شوکه خواهید شد. در نتیجه، ما توصیه می کنیم از دستکش های نخی یا پلاستیکی استفاده کنید.
- یک گاز محافظ انتخاب کنید
اگر می خواهید یک جوش قوی به عنوان محصول نهایی خود داشته باشید، باید از گاز محافظ صحیح استفاده کنید. این بدان دلیل است که تیتانیوم در برابر خاک، روغن، رطوبت، سایر فلزات و حتی هوا واکنش زیادی نشان می دهد. بیشتر جوشکاران متخصص از آرگون خالص به عنوان گاز محافظ استفاده می کنند. اما یک هشدار وجود دارد؛ آرگون اگر ۹۹٪ خالص نباشد، باید ۹۹٫۹۹٪ خالص باشد. هلیوم خالص همچنین می تواند به عنوان یک گاز محافظ مناسب عمل کند.
همیشه گاز محافظ خود را از یک تامین کننده مطمئن خریداری کنید. فضای خطای کمی وجود دارد زیرا حتی کمی ناخالص آرگون نیز می تواند منجر به تغییر رنگ شود و در نتیجه جوش شما خراب شود. پوشش ناقص و گاز ناخالص نیز می تواند باعث ایجاد لکه ها و رنگ آمیزی آبی شود.
به دلیل حساسیت زیاد، هنگام جوشکاری محافظت از قسمتهای داخلی و پشت تیتانیوم در برابر جو بسیار ضروری است. هر منطقه ای که مستعد گرما باشد قطعاً در صورت تماس با هوای محیط به ویژه اکسیژن واکنش ناخواسته ای خواهد داشت.
هنگام جوشکاری قطعات کوچکتر، محفظه های محصور مانند جعبه های دستکش می توانند مفید واقع شوند، به خصوص اگر آنها را با مقدار مناسب گاز محافظ پر کنید.
مراحل اطمینان از داشتن سطح مورد نیاز برای پوشش گاز محافظ
در زیر سه مرحله وجود دارد که باید برای اطمینان از داشتن سطح مورد نیاز برای پوشش گاز محافظ دنبال کنید:
- محافظ اولیه
این باعث محافظت از گودال جوش می شود. به صورت مشعل ساخته می شود. یک مشعل جوشکاری متداول و خنک شده با آب که همراه با لنزهای گازی و یک فنجان سرامیکی است می تواند در محافظ اولیه مفید باشد. هرچه فنجان سرامیک پهن تر باشد،پوشش آن بهتر است.
- سپر ثانویه
سپرهای دنباله دار نقش بسیار مهمی در محافظت از مناطق تحت تأثیر گرما و اطمینان از آلوده نشدن آنها دارند. در بیشتر موارد، سپرهای عقب معمولاً در عقب مشعل های جوشکاری قرار دارند.
- محافظ پشتیبان
محافظ پشتیبان همان نقشی را بازی می کند که دارای سپر عقب باشد. بسته به موارد دلخواه آنها یا نوار چسبیده و یا در موقعیت قرار می گیرند زیرا به ندرت از قبل با مشعل جوشکاری نصب می شوند.
انتخاب فلز پرکننده مناسب
- انتخاب ماده پرکننده ای که بتواند تیتانیوم و همچنین آلیاژهای آن را به خوبی جوش دهد، برای موفقیت در جوشکاری شما بسیار مهم است. شما باید تلاش کنید یک سیم پرکننده را انتخاب کنید که دارای ویژگی های مشابه مواد پایه شما باشد.
- انتخاب یک سیم که سطح مقاومت آن درجه ای کمتر از فلز پایه مورد نظر شما باشد نیز ایده آل است. به عنوان یک قانون طلایی،سیم پرکننده خود را بر اساس ترکیب و خصوصیات مفصلی که روی آن کار می کنید، انتخاب کنید.
- هنگام جوشکاری تیتانیوم قوی و غیر آلیاژی، همیشه از فلزات پرکننده ای استفاده کنید که از نظر مقاومت کلی نسبت به پایه شما کمتر باشد.
- هنگام جوشکاری تیتانیوم Ti-6AI-4V و Ti-5Al-2.5Sn، می توانید به مواد پرکننده غیر آلیاژی بسنده کنید.
- همچنین می توانید فلز پرکننده ای را انتخاب کنید که دارای اکسیژن، هیدروژن،کربن و نیتروژن کم در مقایسه با فلز پایه باشد.
معرفی چند دستگاه جوشکاری تیتانیوم
در این بخش چند محصول از بهترین برند دستگاه جوش که مناسب جوشکاری فلز تیتانیوم می باشد، آورده شده است. با کلیک بر روی هر کدام از تصاویر، می توانید اطلاعات بیشتری پیرامون محصول مورد نظر دریافت نمایید.
ایران ترانس مدل TIG400P DIGITAL
گام الکتریک مدل PRO TIG 501 DC-PULSE
گام الکتریک مدل Carry TIG 401 DC
گام الکتریک مدل Carry TIG 501 DC
گام الکتریک مدل PRO TIG 401 DC-pulse
سوالات متداول در مورد جوشکاری تیتانیوم
- آیا امکان جوشکاری روی تیتانیوم وجود دارد؟
بله جوشکاری روی تیتانیوم امکان پذیر است. قانون طلایی (همانطور که در این مقاله چندین بار تکرار شده است) این است که خصوصیات بی نظیر تیتانیوم را در نظر بگیرید و در نتیجه روی سطوح تمیز کار کنید که با پاک کننده های شیمیایی بدون کلر که غیر قابل اشتعال هستند، تمیز کنید. قبل از شروع پروژه باید برای تمیز کردن قطعه کار و از بین بردن لایه اکسید و همچنین سایر ناخالصی ها وقت بگذارید. همیشه اطمینان حاصل کنید که سطح مناسبی از پوشش را برای فلز پایه خود فراهم می کنید تا جوشکاری با دوامی انجام شود.
- آیا امکان جوشکاری تیتانیوم با MIG وجود دارد؟
اگرچه بیشتر جوشکارها جوشکاری TIG را ترجیح می دهند، شما همچنین می توانید جوشکاری MIG را به عنوان روشی برای جوشکاری تیتانیوم انجام دهید. با این حال، حتماً برای جلوگیری از سوختن و خراب شدن صفحه،روی صفحات با ضخامت ۳ میلیمتر و بالاتر جوشکاری کنید.
جوشکاری تیگ یا آرگون
جوشکاری میگ
- آیا می توان تیتانیوم و فولاد ضد زنگ را جوش داد؟
بله اما نکته مهم این است که شما باید از خالص ترین شکل آرگون استفاده کنید. پس از آن، می توانید پروژه جوشکاری خود را ادامه دهید.
- آیا می توان تیتانیوم و آلومینیوم را جوش داد؟
بله، با این حال، شما به سطح حرارتی فوق العاده بالایی نیاز خواهید داشت. سیم پرکننده شما، در صورت جوشکاری دو فلز با هم، باید آلومینیوم باشد. با این حال، برای اطمینان از ذوب شدن آن در تقاطع و در نتیجه تولید اتصال بسیار بادوام، باید تیتانیوم را زیر ۲۰۰۰ درجه نگه دارید. تیتانیوم را در دمای ۱۶۷۰ درجه حفظ کنید (نقطه ذوب آن) زیرا به طور کامل خطر سوختن ناخواسته را از بین می برد. تنها کاری که شما باید انجام دهید این است که خصوصیات منحصر به فرد مرتبط با تیتانیوم را در نظر بگیرید و در این صورت می توانید به ساخت جوش خارق العاده ای بپردازید.
نکات ایمنی هنگام جوشکاری تیتانیوم
- جوشکاری تیتانیوم، مانند سایر پروژه های جوشکاری،نیاز به اولویت بندی و رعایت قوانین ایمنی دارد. به این ترتیب، شما همیشه باید یک محافظ صورت مناسب داشته باشید تا چشمان شما ایمن باشد و صورت از هرگونه جرقه یا بقایای ناشی از آن خالی باشد.
- بعلاوه، همیشه هنگام پوشیدن پیراهن یا لباس غیر قابل اشتعال، ترجیحاً آستین بلند، جوشکاری کنید تا تمام پوست در معرض آن را بپوشانید. همچنین برای محافظت از تمام سطوح در معرض محافظت از خود، باید کفش مناسبی بپوشید.
- هرگز بدون پوشیدن دستکش های جوشکاری،جوش نزنید زیرا این یک دستورالعمل برای جلوگیری از یک فاجعه است.
- استفاده از گوش گیر می تواند در کاهش صدای جوشکاری و همچنین برای جلوگیری از ایجاد جرقه ها در داخل کانال گوش مفید باشد.
نتیجه گیری:
همانطور که در این مقاله گفتیم، جوشکاری تیتانیوم کار خیلی سختی نیست. به شرطی که اقدامات احتیاطی کافی را انجام دهید، در این صورت در مسیر ساخت جوش های تیتانیوم با دوام و مناسب قرار خواهید گرفت.
بهترین روش جوشکاری برای تیتانیوم، جوشکاری TIG است،اما می توانید از جوشکاری MIG برای صفحات نسبتاً ضخیم تر نیز استفاده کنید.به یاد داشته باشید که همیشه از ۹۹٫۹۹۹٪ آرگون خالص استفاده کنید زیرا این بهترین راه برای جلوگیری از آلودگی بوده و همچنین اطمینان از این وجود دارد که جوش های تیتانیوم به صورت دلخواه در می آیند.
