ما هي العوامل التي ستؤثر على لحام صفائح التيتانيوم؟

لحام التيتانيوم وسبائك التيتانيوم لديه متطلبات حماية صارمة للغاية أثناء اللحام. عندما يكون محتوى الكربون في اللحام {{0}}.55%، فإن لدونة اللحام تختفي تقريبًا وتصبح مادة هشة للغاية. لا يمكن للمعالجة الحرارية بعد اللحام القضاء على هذه الهشاشة. تنص الشروط الفنية القياسية الوطنية على ألا يتجاوز محتوى الكربون في المادة الأساسية لسبائك التيتانيوم 0.1%، ويجب ألا يتجاوز محتوى الكربون في اللحام محتوى الكربون في المعدن الأساسي. هناك العديد من العناصر في سبائك التيتانيوم، والتي لها تأثير على الخواص الفيزيائية للتيتانيوم. الكربون هو شوائب شائعة في التيتانيوم وسبائك التيتانيوم. عندما يكون محتوى الكربون أقل من 0.13%، يكون الكربون عميقًا في التيتانيوم، وتكون قوة اللحام محدودة. هناك بعض التحسن وبعض الانخفاض في اللدونة، ولكن ليس بقوة تأثير الأكسجين والنيتروجين. ومع ذلك، عندما يتم زيادة محتوى الكربون في اللحام، تظهر شبكة TiC في اللحام، ويزداد العدد مع زيادة محتوى الكربون، مما يتسبب في انخفاض مرونة اللحام بشكل حاد، وتكون الشقوق عرضة لحدوثها تحت الإجراء من إجهاد اللحام.

1. تأثير الكربون. أثناء عملية لحام التيتانيوم وسبائك التيتانيوم، في درجة حرارة الغرفة، تتمتع القطرات السائلة ومعدن البركة المنصهرة بقدرة قوية على امتصاص الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين، وفي الحالة الصلبة تتفاعل معها هذه الغازات. مع ارتفاع درجة الحرارة، تزداد أيضًا قدرة التيتانيوم وسبائك التيتانيوم على امتصاص الهيدروجين والأكسجين والنيتروجين بشكل ملحوظ. يبدأ التيتانيوم في امتصاص الهيدروجين عند حوالي 250 درجة، والأكسجين عند 400 درجة، والنيتروجين عند 600 درجة. بعد امتصاص الغاز، فإنه سوف يتسبب مباشرة في هشاشة وصلة اللحام، وهو عامل مهم للغاية يؤثر على جودة اللحام.

2. تأثير الهيدروجين. يعتبر الهيدروجين من بين شوائب الغاز التي لها تأثير خطير على الخواص الميكانيكية للتيتانيوم. التغييرات في محتوى الهيدروجين في اللحام لها تأثير كبير على خصائص تأثير اللحام. تترسب رقائق TiH2 أو التي تشبه الإبرة في اللحام. قوة TiH2 منخفضة جدًا، وبالتالي فإن تأثير HiH2 المتقشر أو على شكل إبرة هو تقليل خصائص التأثير بشكل كبير؛ إن التغير في محتوى الهيدروجين في اللحام له تأثير ضئيل على تحسين القوة وتقليل اللدونة.

3. تأثير الأكسجين. تزداد صلابة اللحام وقوة الشد بشكل كبير، ويرتفع محتوى الأكسجين في اللحام بشكل خطي مع زيادة محتوى الأكسجين في غاز الأرجون. يتم تقليل اللدونة بشكل كبير. من أجل ضمان أداء الوصلات الملحومة، يجب منع أكسدة خط اللحام ومنطقة اللحام المتأثرة بالحرارة بشكل صارم أثناء عملية اللحام.

4. تأثير النيتروجين. سوف تتفاعل صفائح النيتروجين والتيتانيوم بعنف، لتشكل نيتريد التيتانيوم الصلب والهش (TiN) عند درجات حرارة عالية أعلى من 700 درجة. علاوة على ذلك، فإن درجة التشوه الشبكي الناتج عن تكوين المحلول الصلب الخلالي بين النيتروجين والتيتانيوم أكبر من تلك الناتجة عن نفس الكمية من الأكسجين. العواقب أكثر خطورة. ولذلك فإن النيتروجين أكثر أهمية من الأكسجين في تحسين قوة الشد والصلابة لحامات التيتانيوم النقي الصناعية وتقليل الخواص البلاستيكية للحامات. عندما يكون محتوى النيتروجين في اللحام أعلى من 0.13%، فإن اللحام سيكون هشًا للغاية ويسبب الشقوق.