Los requisitos de protección de la soldadura de titanio y aleaciones de titanio son muy estrictos. Cuando el contenido de carbono de la costura de soldadura es del 0,55 %, la plasticidad de la costura de soldadura casi desaparecerá y se convertirá en un material muy frágil. Además, el tratamiento térmico después de la soldadura no puede eliminar esta fragilidad.

Hay muchos elementos en la aleación de titanio que tienen un impacto en las propiedades físicas del titanio. Entre ellos, el carbono es una impureza común en el titanio y las aleaciones de titanio. Cuando el contenido de carbono es inferior al 0,13 %, el límite de resistencia de la costura de soldadura en titanio aumenta un poco y la plasticidad disminuye un poco, pero el efecto del nitrógeno inóxico es fuerte. Sin embargo, cuando el contenido de carbono de la costura de soldadura aumenta aún más, la cantidad de TiC reticular en la costura de soldadura aumenta con el aumento del contenido de carbono, lo que resulta en una fuerte disminución de la plasticidad de la costura de soldadura y la aparición de grietas bajo la acción de la tensión de soldadura.

El defecto de soldadura de la tubería de titanio se debe al hecho de que la capa de mantenimiento de gas argón formada por la pistola de soldadura por arco de argón solo puede mantener el baño de soldadura a salvo de los efectos nocivos del aire durante la soldadura de la tubería de titanio.

Sin embargo, no hay ningún efecto protector sobre la soldadura solidificada y sus áreas adyacentes a alta temperatura, y la soldadura y sus áreas adyacentes en ese estado aún tienen una fuerte capacidad para absorber nitrógeno y oxígeno del aire.

Hay mucho nitrógeno y oxígeno en el aire cuando comienza a absorber oxígeno a 400 grados y nitrógeno a 600 grados. Con el aumento del nivel de oxidación, el color de la soldadura del tubo de titanio cambió y la plasticidad de la soldadura disminuyó.

Se muestra blanco plateado sin oxidación, mientras que en amarillo dorado cuando el titanio TiO comienza a absorber hidrógeno alrededor de 250 ℃, que está ligeramente oxidado. Y es azul con Ti2O3 ligeramente oxidado y gris con TiO2 seriamente oxidado.

1. El impacto del carbono

El titanio y las aleaciones de titanio son relativamente estables, pero en el proceso de soldadura a temperatura ambiente. Las gotas de líquido y el metal del charco tienen una fuerte absorción de hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Estos gases ya han interactuado con las aleaciones de titanio en estado sólido.

Con el aumento de la temperatura, la capacidad del titanio y la aleación de titanio para absorber hidrógeno, oxígeno y nitrógeno también aumenta obviamente. El titanio comienza a absorber hidrógeno alrededor de los 250 ℃, absorbe oxígeno a partir de los 400 ℃ y nitrógeno a partir de los 600 ℃. Una vez que estos gases se absorben, provocarán directamente la fragilización de las uniones soldadas, lo que es un factor muy importante que afecta a la calidad de la soldadura.

2. El hidrógeno es la influencia

La razón principal es que con el aumento del contenido de hidrógeno, el hidrógeno es el factor más grave que afecta a las propiedades mecánicas del titanio en impurezas gaseosas. El cambio del contenido de hidrógeno en la soldadura tiene el efecto más significativo en el rendimiento de impacto de la soldadura.

La precipitación de TiH2 laminar o acicular en las soldaduras aumentó. La resistencia del TiH2 es muy baja, por lo que el rendimiento de impacto del HiH2 laminar o acicular se reduce significativamente. La influencia del contenido de hidrógeno en la resistencia y la plasticidad no es obvia.

3. El efecto del oxígeno

La dureza y la resistencia a la tracción de las costuras de soldadura aumentaron significativamente, y el contenido de oxígeno de las costuras de soldadura aumentó básicamente de manera lineal con el aumento del contenido de oxígeno en el argón.

Y la plasticidad se reduce significativamente. Para garantizar el rendimiento de las juntas de soldadura, la oxidación de la costura de soldadura y el calor de la soldadura deben evitarse estrictamente en el proceso de soldadura.

4. Efectos del nitrógeno

El nitrógeno y las placas de titanio interactúan drásticamente a temperaturas superiores a 700 ℃. La deflexión de la red causada por la formación de TiN frágil y la formación de una solución sólida intersticial entre el nitrógeno y el titanio es más grave que la causada por la misma cantidad de oxígeno.

Por lo tanto, el nitrógeno es más importante que el oxígeno para mejorar la resistencia a la tracción y la dureza de la soldadura de titanio puro industrial y reducir la propiedad plástica de la soldadura. Cuando el contenido de nitrógeno de la costura de soldadura es superior al 0,13 %, la costura de soldadura se agrietará debido a que es demasiado frágil.