Metoda svařování trubek z titanové slitiny pomocí laseru

Ve svařování trubek ze slitiny titanu je svařovací hloubka určena tloušťkou titanové trubky. Cílem výroby je tedy zlepšit tvarovatelnost snížením šířky svaru při současném dosažení vyšších rychlostí. Při výběru nejvhodnějšího laseru je třeba vzít v úvahu nejen kvalitu paprsku, ale také přesnost trubkového mlýna. Kromě toho, než může hrát roli chyba ve velikosti mlýna, musí být nejprve zváženo omezení redukce spotu.

titanium tube

S rozměry specifickými pro svařování titanovými trubkami existuje mnoho problémů, hlavním faktorem, který ovlivňuje svařování, je spoj na svařovací krabici. Jakmile je titanová deska formována pro svařování, vlastnosti svařování zahrnují: vůli titanové desky, silné / mírné vyrovnání svaru a změny ve středové linii svaru. Mezera určuje, kolik materiálu je použito k vytvoření svaru. Příliš vysoký tlak může vést k přebytku materiálu na horním nebo vnitřním průměru trubek svařovaných ze slitiny titanu. Na druhé straně může vážná nebo mírná dislokace svařování vést ke špatnému vzhledu svařování.


V obou případech je titanová deska řezána a čištěna, srolována a posílána na místo svaru. Kromě toho se pro chlazení indukční cívky použité v procesu ohřevu používá chladivo. Nakonec se v procesu vytlačování použije určité chladivo. Zde je na vytlačovací kladku aplikována velká síla, aby se zabránilo poréznosti ve svařovací oblasti; Použití vyššího vytlačovacího tlaku však bude mít za následek zvýšené otřepy (nebo korálky). Proto se pro odstraňování otřepů uvnitř a vně trubky používají speciálně navržené řezačky.


Jednou z hlavních výhod vysokofrekvenčního svařovacího procesu je jeho schopnost zpracovávat titanové trubice vysokou rychlostí. Jak je však typické u většiny výkovků v pevné fázi, vysokofrekvenční svařované spoje nelze snadno spolehlivě otestovat pomocí konvenčních nedestruktivních technik. Svařovací trhliny se mohou vyskytovat v tenkých oblastech spojů s nízkou pevností, které nelze detekovat konvenčními metodami a mohou postrádat spolehlivost v některých náročných automobilových aplikacích.


Výrobci titanových trubek se tradičně rozhodli dokončit proces svařování wolframovým obloukem (GTAW). GTAW vyrábí obloukové svařování mezi dvěma nevyužitelnými wolframovými elektrodami. Mezitím se z pistole dováží inertní ochranný plyn, který chrání elektrody, produkuje ionizované plazmové proudy a chrání roztavený bazén. Toto je zavedený a pochopený proces, který umožní opakované dokončení vysoce kvalitních svařovacích procesů. Úspěch svařovacího procesu v potrubních závodech z titanové slitiny tedy závisí na integraci všech jednotlivých technologií, takže je třeba s ním zacházet jako s kompletním systémem.


Ve všech aplikacích svařování titanovou trubkou se okraj titanové desky roztaví a když je okraj titanové trubice stlačen k sobě pomocí upínací konzoly, okraj ztuhne. Charakteristickou vlastností laserového svařování je však jeho vysoká hustota energetického paprsku. Laserový paprsek nejenže roztavuje povrch materiálu, ale také vytváří klíčovou dírku, takže svar vypadá úzce. Při svařování trubek ze slitiny titanu se vytvoří ploché titanové desky a potom se tvar vytvoří na kulatou trubku. Po vytvoření musí být spoje trubek ze slitiny titanu svařeny k sobě. Tento svar výrazně ovlivňuje tvarovatelnost dílů. Proto je velmi důležité zvolit správnou svařovací technologii, aby se získal tvar svařování, který může splňovat přísné požadavky na testování ve výrobním průmyslu. Při výrobě trubek ze slitiny titanu není pochyb o tom, že svařování wolframovým obloukem (GTAW), vysokofrekvenční (HF) a laserové svařování.