Като специализиран доставчик в областта на заваряването на специални метали, бях свидетел на от първа ръка уникалните предизвикателства и тънкости, които идват с заваряване на различни видове специални метали. Една област, която често предизвиква интереса на професионалистите в индустрията, е сравнението между заваряване на специални метали, базирани на Niobium, и други специални метали. В този блог ще се задълбоча в ключовите разлики, изследвайки аспекти като свойства на материала, техники за заваряване и съображения за заваряване след заваряване.
Свойства на материала
Niobium - базирани специални метали
Специалните метали на базата на Niobium са известни с отличната си висока температурна якост, устойчивост на корозия и ниска плътност. Niobium има висока точка на топене от приблизително 2468 ° C, която позволява на сплавите на базата на ниобий да поддържат своята структурна цялост при изключително високи температури. Тези сплави също проявяват добра устойчивост на окисляване, което ги прави подходящи за приложения в аерокосмическата, химическата обработка и ядрената промишленост.
Например, в аерокосмическите приложения, сплавите на базата на Niobium могат да се използват в турбинните лопатки и ракетните дюзи. Тяхната ниска плътност намалява общото тегло на компонентите, докато тяхната висока температура осигурява надеждна ефективност при екстремни условия.
Други специални метали
Други специални метали обхващат широк спектър от материали, всеки със собствени различни свойства.
Стъблотое вид инструментална стомана, която е специално проектирана за приготвяне на щанги. Има висока твърдост, устойчивост на износване и здравина. Стоманите от матриците обикновено се използват в метални формиращи процеси като коване, щамповане и екструзия. Те трябва да издържат на високо налягане и многократни въздействия, така че техните свойства на материалите са оптимизирани за тези специфични приложения.
Обработка на инженерни пластмасивключва работа с полимери, които имат засилени механични, термични и химични свойства в сравнение със стоковите пластмаси. Инженерните пластмаси са леки, имат добри електрически изолационни свойства и могат лесно да се формират в сложни форми. Те обаче имат сравнително ниски точки на топене в сравнение с металите, което засяга техните процеси на заваряване.
Сплав от въглеродна стоманае един от най -често използваните специални метали. Той съдържа въглерод като основен легиращ елемент, който му придава различни нива на твърдост и сила в зависимост от съдържанието на въглерод. Ниските - въглеродните стомани са пластични и лесни за заваряване, докато висококачествените стомани са по -трудни, но по -склонни към напукване по време на заваряване.
Техники за заваряване
Заваряване на Niobium - базирани специални метали
Специалните метали на базата на заваряване - на базата на Niobium изисква специално внимание поради високата им реактивност с кислород, азот и водород при повишени температури. За да се предотврати замърсяването, заваряването често се извършва в инертна газова среда, като аргон или хелий. Заваряването с инертен газ от волфрамов (TIG) е често използван метод за сплави на базата на ниобий, тъй като осигурява прецизен контрол върху процеса на заваряване и може да произвежда висококачествени заварки.
Предварителното отопление също е от решаващо значение при заваряване на метали на базата на ниобий. Това помага да се намали скоростта на охлаждане на заваряването и да се сведе до минимум образуването на пукнатини. Температурата преди нагряване обикновено варира от 150 ° C до 300 ° C, в зависимост от специфичната сплав и дебелината на материала.
След заваряване на топлинната обработка може да се наложи за облекчаване на остатъчните напрежения и подобряване на механичните свойства на заварката. Това обикновено включва отгряване на заварения компонент при определена температура за определен период от време.
Заваряване на други специални метали
Техниките за заваряване на други специални метали варират значително.
За стомана, екранираната метална дъга заваряване (SMAW), заваряване на газова метална дъга (GMAW) и TIG заваряване може да се използва всички. Въпреки това, поради високото съдържание на въглерод и наличието на други легиращи елементи в стомана, предразположено и след заваряване на топлинната обработка са от съществено значение за предотвратяване на напукване. Температурата на предварително отопление може да достигне 200 ° C - 400 ° C, а топлинната обработка след заваряване може да включва закаляване за подобряване на здравината на заваряването.
Що се отнася до инженерната пластмаса, обикновено се използват методи за заваряване като ултразвуково заваряване, заваряване на котлони и лазерно заваряване. Ултразвуковото заваряване използва вибрации с висока честота за генериране на топлина в съвместния интерфейс, който стопява пластмасата и образува връзка. Заваряването на котлона включва нагряване на повърхностите, които трябва да бъдат съединени с котлона и след това да ги натискате заедно. Лазерното заваряване използва лазерен лъч, за да разтопи пластмасата, което позволява прецизно и бързо заваряване.
Въглеродните стоманени сплави могат да бъдат заварени с помощта на различни методи, включително Smaw, GMAW и Flux - Cored Arc Welding (FCAW). Ниските - въглеродните стомани са сравнително лесни за заваряване, без да е необходимо обширно отопление. Въпреки това, високите въглеродни стомани изискват предварително отопление, за да се намали рискът от напукване. Параметрите за заваряване, като заваръчен ток, напрежение и скорост на пътуване, трябва да бъдат внимателно регулирани според съдържанието на въглерод и дебелината на стоманата.
Съображения след заваряване
Niobium - базирани специални метали
След заваряване на специални метали на базата на Niobium, заварените компоненти трябва да бъдат чисто почистени, за да се отстранят всички замърсители. Това е така, защото дори малки количества примеси могат да повлияят на корозионната резистентност и механичните свойства на ниобиевата сплав. Не- разрушителното тестване, като рентгенографско тестване или ултразвуково тестване, често се провежда за откриване на вътрешни дефекти в заваряването.
В допълнение, поради високата цена на сплавите на базата на Ниобий, важно е да се гарантира, че заварените компоненти отговарят на необходимите стандарти за качество. Всяко преработка или ремонт трябва да бъде внимателно планирано и изпълнено, за да се сведе до минимум отпадъците.
Други специални метали
За стомана, проверката след заваряване е от решаващо значение, за да се гарантира целостта на матрицата. Тестването на твърдостта често се извършва, за да се провери дали заваръчната и зоната на топлината имат подходяща твърдост. Ако твърдостта не е в определения диапазон, може да се наложи допълнителна топлинна обработка.
Инженерните пластмаси трябва да бъдат инспектирани за всякакви признаци на изкривяване или изкривяване след заваряване. Силата на ставата също се тества, за да се гарантира, че тя отговаря на изискванията за проектиране. Ако пластмасовите компоненти се използват в приложения, при които химическата устойчивост е важна, може да е необходимо тестване на химическа съвместимост.
Сплавите от въглеродна стомана може да изискват обработка на повърхността след заваряване, като боядисване или галванизиране, за да се подобри тяхната устойчивост на корозия. Остатъчното облекчаване на напрежението също е важно, особено за компонентите на дебелите оградени въглеродни стомани, за да се предотврати напрежението - разрушаване на корозия във времето.
Заключение
В заключение, специалните метали на базата на заваряване се различават значително от заваряването на други специални метали по отношение на свойствата на материала, техниките за заваряване и съображенията след заваряване. Niobium - базирани сплави изискват строг контрол на заваръчната среда, за да се предотврати замърсяване, докато други специални метали имат свои уникални предизвикателства въз основа на техните специфични свойства.
Като специален доставчик на заваряване на метали разбирам важността на предоставянето на висококачествени услуги за заваряване, съобразени с специфичните нужди на всеки материал. Независимо дали работите с сплави на базата на Niobium, Steel Steel, инженерни пластмаси или сплави от въглеродна стомана, ние имаме опит и опит, за да гарантираме, че вашите проекти за заваряване са успешни.
Ако сте на пазара за специални услуги за заваряване на метали или имате някакви въпроси относно заваряването на различни видове специални метали, насърчавам ви да се свържете с нас за консултация. Ние се ангажираме да ви предоставим най -добрите решения и да ви помогнем да постигнете целите на вашия проект.
ЛИТЕРАТУРА
- Наръчник на ASM, том 6: заваряване, спояване и запояване. ASM International.
- Заваряване на металургия на специални метали. Wiley - Vch.
- Инженерна пластмаса: имоти и приложения. Публикации на Hanser.