У титана много полезных свойств: лёгкость, высокая прочность, пластичность, низкая теплопроводность и высокая жаропрочность. Однако металл может утратить эти свойства, если его неправильно сваривать.

Причины трудностей при сварке

Проблема кроется в высокой химической активности титана и его сплавов. В расплавленном состоянии металл начинает активно реагировать с такими азотом, водородом и кислородом.

• Кислород приводит к образованию альфинированного слоя. Это прочная корка — защита титана от дальнейшего окисления. Она делает металл прочнее, но при этом менее пластичным.
• Похожим образом действует азот. Помимо потери пластичности, этот газ способствует образованию холодных трещин в области сварного шва.
• Водород, в свою очередь, приводит к воспламенению металла, что впоследствии приводит к образованию пор и трещин.

Меры защиты

Чтобы избежать подобных проблем при сварке, титан защищают от насыщения металла газами. Причём защите подвергается не только расплавленный металл, но и твёрдые участки с температурой 400 °С и выше. Для этого применяют бескислородные флюсы, металлические и флюсовые подкладки, а также защитные газовые подушки.

В качестве присадки используют материал, схожий по составу со свариваемым металлом. Например, проволока ВТ1-00. Перед сваркой проволоку подвергают вакуумному отжигу для удаления водорода.

Кромки же подготавливают травлением или же плазменной или газокислородной резкой. После этого кромки подвергают механической обработке чтобы удалить насыщенные газами слои металла.

Особенности сварки в различных средах

При сварке титана плавящимся электродом в среде аргона швы могут получиться конусообразными и с глубоким проплавлением. Поэтому иногда требуется нанесение галтельных швов по краям основного. Отметим, что для получения более широкого шва, можно применять сварку в среде гелия.

Как проверить качество шва

О том, что сварка титана была проведена надлежащим образом, будет свидетельствовать цвет шва:

• блестящий серебристый шов — шов высокого качества;
• соломенный цвет — допущены незначительные ошибки;
• жёлтый, голубой, коричневый, серый с налётом — некачественный шов.

ООО "НПК "Специальная Металлургия СПБ"