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钛管及钛合金管焊接时的保护措施

来源:钛棒,钛板,钛管,钛丝,钛设备,钛合金 发布时间:2015-1-9 10:02:58
钛的优点在于它有很高的强度,质量比(强度高,但是质量轻)良好的抗腐蚀性,非磁性热膨胀和热传导系数小,抗冲击韧性(国内有的车友称之为金属还原性)和抗疲劳指数高等主要特点。材料学上,称钛合金为同素异形金属,因为它能呈现出不同的晶体形状,有六角形或者立方体。钛管及钛合金管主要用于军工,PAW这种方法暂时没有应用于自行车制造,然后再进行高贵而又复杂的化学工序。纯钛意味着什么也不是因为它太柔软了为了让它有实用价值,钛极难提炼因为它必需被隔离。必需给它添加别的金属作为助手。当然,这一切的前提是根据钛本身固有的性质去做。所以通常所称的钛一种有着特殊性质的合金。
 
从总的观点来看,主要困难是钛对摩擦带来的损耗很敏感,简单举例就是高速中,如果把钛管实用于工业中链条对一片纯钛飞轮的磨损,就像焊接时产生的反应那样剧烈。想用这样一个化学例子来解释就会使大家明白得更加简单,但不是吓唬人。虽然钛的六角形晶体结构使其性质优异,但是温度能让此结构有所改变(这里是化学变化,跟前面所讲的热膨胀,热传导等物理变化不属于同一范畴)因为这个原因,把钛称为饱和晶体结构,因此钛合金中不能够有一点的杂质,哪怕是很小的含量。否则钛管的焊接线内部会出现裂口。现在大概知道了这些困难,那么怎么样对钛合金管材进行焊接呢。 
 
工人在手工焊接时,保护气体也不能保证能提供一个完全被气体密闭的环境。手套还是要接触管材。为了减小这个影响,好点的焊接工作间都会先净化空气环境,而且会在此空间内冲入大量的中性气体,这所有的一切带来的显著问题就是本钱的提高(现在大家该知道为什么钛合金车架贵了吧)都是采用电弧。 不能用取近似值的态度来对待,焊接的时候, 一只钛合金车架高温的环境下,要把所有危险的范围用气体隔离,使之不被杂质“感染”称之为沐浴式熔化(试想人在冲洗热水澡时,就是全身被热水包围,顾名思义)于是采用气体被称为“监督气体”焊接的小环境里,这种气体时惰性的有两种方法来发明一个焊接环境,第一种方法是使用一个钟形罩,另一种方法是焊接部位维持提供一种惰性气体,要求源源不时,流量丰富,继续稳定,用气流将整个环境笼罩。一般我选用氩气和氦气因为它容易被提供,而且价格廉价。用量上面将75%氩气和25%氦气混合对于一些特殊情况,比如说焊接局部较大,为了优化效率,也会使用电弧来充任气体环境。
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