روش های جوشکاری مناسب برای صفحه تیتانیوم چیست؟

سلام! به عنوان یک تامین کننده صفحه تیتانیوم، اغلب در مورد بهترین روش های جوشکاری برای صفحات تیتانیوم سؤال می شود. تیتانیوم یک فلز فوق العاده سرد است. این قوی، سبک وزن و بسیار مقاوم در برابر خوردگی است. اما وقتی نوبت به جوشکاری می‌رسد، ممکن است همه چیز کمی پیچیده شود. بنابراین، در این وبلاگ قصد دارم برخی از روش های جوشکاری مناسب برای صفحات تیتانیوم را با شما به اشتراک بگذارم.

چرا جوشکاری صفحات تیتانیوم متفاوت است؟

قبل از اینکه به روش های جوشکاری بپردازیم، اجازه دهید به سرعت در مورد اینکه چرا جوشکاری تیتانیوم با جوشکاری فلزات دیگر متفاوت است صحبت کنیم. تیتانیوم میل ترکیبی بالایی برای اکسیژن، نیتروژن و هیدروژن در دماهای بالا دارد. این بدان معنی است که اگر در هنگام جوشکاری در معرض این عناصر قرار گیرد، می تواند ترکیبات شکننده ای ایجاد کند که می تواند جوش را ضعیف کند. بنابراین، ما باید اقدامات احتیاطی بیشتری را برای محافظت از ناحیه جوش در برابر این عناصر انجام دهیم.

جوشکاری قوسی تنگستن گازی (GTAW)

یکی از رایج ترین روش های جوشکاری برای صفحات تیتانیوم، جوشکاری با قوس تنگستن گازی است که با نام های GTAW یا TIG (گاز بی اثر تنگستن) نیز شناخته می شود. در این روش از یک الکترود تنگستن غیر مصرفی برای ایجاد قوس بین الکترود و صفحه تیتانیوم استفاده می شود. یک گاز محافظ، معمولاً آرگون، برای محافظت از ناحیه جوش در برابر جو استفاده می شود.

نکته مهم در مورد GTAW این است که کنترل زیادی بر فرآیند جوشکاری به شما می دهد. شما به راحتی می توانید گرمای ورودی را تنظیم کنید، که هنگام جوشکاری تیتانیوم بسیار مهم است، زیرا گرمای بیش از حد می تواند باعث مشکلاتی مانند رشد دانه و اعوجاج شود. همچنین، از آنجایی که الکترود تنگستن ذوب نمی شود، می توانید یک جوش بسیار تمیز و دقیق داشته باشید.

با این حال، GTAW یک فرآیند نسبتا کند است و به مهارت بالایی از جوشکار نیاز دارد. اما اگر به دنبال یک جوش با کیفیت بالا روی صفحات تیتانیوم خود هستید، قطعاً ارزش توجه دارد. شما می توانید برخی از عالی پیدا کنیدنوار تیتانیوممحصولاتی که می توان با استفاده از این روش جوش داد.

جوشکاری قوس پلاسما (PAW)

جوشکاری قوس پلاسما یکی دیگر از گزینه های عالی برای جوشکاری صفحات تیتانیوم است. این شبیه به GTAW است، اما از یک قوس منقبض برای ایجاد منبع گرمایی متمرکزتر و شدیدتر استفاده می کند. قوس پلاسما با عبور گاز (معمولاً آرگون) از سوراخ کوچکی در مشعل جوش ایجاد می شود.

یکی از مزایای PAW این است که می تواند به سرعت جوش بالاتری نسبت به GTAW دست یابد. این به این دلیل است که قوس منقبض امکان انتقال گرما کارآمدتر به صفحه تیتانیوم را فراهم می کند. همچنین، PAW می‌تواند جوش‌های نفوذ عمیق‌تری تولید کند که می‌تواند برای صفحات تیتانیوم ضخیم‌تر مفید باشد.

اما مانند GTAW، PAW نیز به مهارت بالایی نیاز دارد. تجهیزات PAW نیز پیچیده تر و گرانتر از GTAW هستند. اگر روی پروژه‌های در مقیاس بزرگ با صفحات تیتانیومی کار می‌کنید، PAW ممکن است انتخاب خوبی باشد. و برای نمرات خاص مانندنوار تیتانیوم Gr2، PAW می تواند نتایج عالی ارائه دهد.

جوشکاری پرتو الکترونی (EBW)

جوشکاری پرتوی الکترونی یک فرآیند جوشکاری پرانرژی است که از پرتوی الکترون های با سرعت بالا برای ذوب صفحه تیتانیوم استفاده می کند. الکترون ها در یک تفنگ الکترونی تولید می شوند و روی ناحیه جوش متمرکز می شوند. از آنجایی که جوشکاری در خلاء انجام می شود، هیچ شانسی برای آلوده شدن تیتانیوم توسط جو وجود ندارد.

EBW می تواند جوش های بسیار با کیفیت و با حداقل اعوجاج تولید کند. همچنین می تواند صفحات تیتانیوم ضخیم را در یک پاس جوش دهد که می تواند در زمان زیادی صرفه جویی کند. با این حال، تجهیزات EBW بسیار گران است و به یک محفظه خلاء اختصاصی نیاز دارد. همچنین، فرآیند بسیار انعطاف پذیر نیست زیرا قطعه کار باید در داخل محفظه خلاء قرار گیرد.

این روش اغلب در صنایعی که نیاز به جوش با دقت و کیفیت بالا است، مانند صنایع هوافضا و پزشکی استفاده می شود. اگر باورق تیتانیوم ASTMB265برای کاربردهای حیاتی، EBW می تواند راهی برای رفتن باشد.

جوشکاری پرتو لیزر (LBW)

جوشکاری پرتو لیزر از یک پرتو لیزر بسیار متمرکز برای ذوب صفحه تیتانیوم استفاده می کند. پرتو لیزر را می توان بسیار دقیق کنترل کرد که امکان جوشکاری بسیار دقیق و سریع را فراهم می کند. همچنین می توان از آن برای جوش دادن قطعات کوچک و پیچیده استفاده کرد.

LBW دارای ناحیه تحت تاثیر حرارت کم است، به این معنی که احتمال اعوجاج و رشد دانه در صفحه تیتانیوم کمتر است. همچنین می توان آن را به راحتی خودکار کرد که برای تولید انبوه عالی است. با این حال، تجهیزات LBW گران است و پرتو لیزر باید به دقت با اتصال جوش هماهنگ شود.

این روش در صنایع خودروسازی و الکترونیک برای جوشکاری قطعات تیتانیوم محبوبیت بیشتری پیدا می کند. اگر به دنبال راهی مدرن و کارآمد برای جوش دادن صفحات تیتانیوم خود هستید، LBW ارزش کاوش را دارد.

عواملی که هنگام انتخاب روش جوشکاری باید در نظر گرفته شود

هنگام انتخاب روش جوشکاری برای صفحات تیتانیوم، عوامل مختلفی وجود دارد که باید در نظر بگیرید.

• ضخامت صفحه: صفحات ضخیم تر ممکن است نیاز به روش جوشکاری با نفوذ بالاتر مانند PAW یا EBW داشته باشند. صفحات نازک تر را اغلب می توان با استفاده از GTAW یا LBW جوش داد.
• الزامات کیفیت: اگر به یک جوش با کیفیت بالا و بدون نقص نیاز دارید، روش هایی مانند GTAW، EBW یا LBW ممکن است مناسب تر باشند.
• حجم تولید: برای تولید با حجم بالا، روش هایی که می توانند خودکار شوند، مانند LBW، انتخاب بهتری هستند. برای کارهای کم حجم یا سفارشی، GTAW ممکن است مناسب تر باشد.
• هزینه: هزینه تجهیزات، مواد مصرفی و نیروی کار نیز باید در نظر گرفته شود. برخی از روش ها مانند EBW و LBW نیاز به سرمایه گذاری اولیه زیادی در تجهیزات دارند.

مراحل قبل و بعد از جوشکاری

مهم نیست که کدام روش جوشکاری را انتخاب می کنید، روش های قبل و بعد از جوشکاری هنگام کار با صفحات تیتانیوم بسیار مهم است.

قبل از جوشکاری، صفحه تیتانیوم باید به طور کامل تمیز شود تا هر گونه آلودگی مانند روغن، گریس و اکسیدها از بین برود. این را می توان با استفاده از حلال ها و روش های تمیز کردن مکانیکی انجام داد. لبه های صفحه نیز باید به درستی آماده شوند تا اتصال جوش خوب تضمین شود.

پس از جوشکاری، محل جوش باید از نظر هرگونه نقص بررسی شود. همچنین ممکن است برای کاهش تنش های پسماند و بهبود خواص مکانیکی جوش مورد نیاز باشد.

نتیجه گیری

در نتیجه، چندین روش جوشکاری مناسب برای صفحات تیتانیوم وجود دارد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. به عنوان یک تامین کننده صفحه تیتانیوم، می توانم به شما کمک کنم تا روش مناسب را بر اساس نیازهای خاص خود انتخاب کنید. چه بر روی یک پروژه در مقیاس کوچک کار کنید یا یک برنامه صنعتی در مقیاس بزرگ، ما محصولات تیتانیوم مناسب را برای شما داریم.

اگر علاقه مند به خرید صفحات تیتانیوم هستید یا در مورد جوشکاری آنها سوالی دارید، دریغ نکنید با تماس بگیرید. ما اینجا هستیم تا به شما در رفع تمام نیازهای تیتانیوم شما کمک کنیم و به شما کمک کنیم در پروژه های جوشکاری خود به بهترین نتایج برسید.

مراجع

• جوشکاری تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم توسط AWS (انجمن جوشکاری آمریکا)
• "تیتانیوم: راهنمای فنی" توسط ASM International