Las Titanium Dalam Penukar Panas

Pengelasan memainkan peran penting dalam pembuatan penukar panas titanium. Teknik pengelasan titanium digunakan untuk menyatukan berbagai komponen penukar panas, seperti tabung titanium, pelat, dan alat kelengkapan. Teknik pengelasan yang paling umum digunakan untuk penukar panas titanium adalah pengelasan TIG (Tungsten Inert Gas), pengelasan busur plasma, dan pengelasan berkas elektron.

Pengelasan TIG adalah teknik pengelasan yang paling umum digunakan untuk penukar panas titanium. Teknik pengelasan ini menggunakan elektroda tungsten yang tidak dapat dikonsumsi untuk menghasilkan busur, yang melelehkan logam dasar dan kawat pengisi, sehingga menciptakan perpaduan di antara keduanya. Kawat pengisi yang digunakan dalam pengelasan TIG biasanya memiliki kualitas titanium yang sama dengan logam dasar untuk memastikan sambungan yang kuat dan-tahan korosi. Pengelasan TIG memberikan kontrol yang sangat baik terhadap proses pengelasan dan menghasilkan las-berkualitas tinggi dengan distorsi minimal.

Analisa

1. Pengaruh polusi gas dan pengotor terhadap kinerja pengelasan

1.1. Pengaruh hidrogen merupakan faktor paling serius yang mempengaruhi sifat mekanik titanium di antara pengotor gas. Perubahan kandungan hidrogen pada lasan mempunyai dampak paling signifikan terhadap kinerja dampak las. Alasan utamanya adalah peningkatan jumlah bom hidrogen dalam lasan meningkatkan jumlah TiH2 berbentuk serpihan atau jarum-yang diendapkan dalam lasan. TiH2 memiliki kekuatan yang sangat rendah, yang secara signifikan mengurangi dampak kinerja las. Perhatikan penggunaan-elektroda atau kawat hidrogen rendah saat mengelas.

1.2. Pengaruh oksigen. Oksigen memiliki kelarutan yang tinggi dalam kedua fase titanium, dan dapat membentuk fase larutan padat interstisial, menyebabkan distorsi serius pada fase kisi, mengakibatkan peningkatan kekerasan dan kekuatan titanium dan paduan titanium, namun terjadi penurunan plastisitas yang signifikan. Untuk menjamin kinerja sambungan las, selain mencegah oksidasi lapisan las dan zona yang terkena panas pengelasan selama proses pengelasan, kandungan oksigen dalam logam dasar dan kawat las juga harus dibatasi.

1.3. Pengaruh nitrogen. Pada suhu tinggi di atas 700 derajat, nitrogen dan titanium bereaksi hebat membentuk titanium nitrida (TiN) yang rapuh dan keras, dan tingkat distorsi kisi yang disebabkan oleh pembentukan larutan padat interstitial antara nitrogen dan titanium lebih serius daripada yang disebabkan oleh penyerapan oksigen. Oleh karena itu, nitrogen lebih penting daripada oksigen dalam meningkatkan kekuatan tarik dan kekerasan las titanium dan paduan titanium, serta mengurangi sifat plastik las.

1.4. Pengaruh karbon. Karbon juga merupakan pengotor umum pada titanium dan paduan titanium. Eksperimen menunjukkan bahwa ketika kandungan karbon 0,13%, karbon berada jauh di dalam titanium, kekuatan las meningkat, dan plastisitas berkurang, namun tidak sekuat oksigen dan nitrogen. Namun, ketika kandungan karbon pada lasan semakin meningkat, lasan akan tampak bersih-seperti TiC, yang jumlahnya meningkat seiring dengan peningkatan kandungan karbon, sehingga plastisitas las menurun tajam, dan retakan cenderung muncul akibat tekanan pengelasan. Oleh karena itu, kandungan karbon pada logam dasar titanium dan paduan titanium tidak boleh melebihi 0,1%, dan kandungan karbon pada lasan tidak boleh melebihi kandungan karbon pada logam dasar.

2. Masalah keretakan sambungan las

Saat mengelas titanium dan paduan titanium, retakan dingin mungkin muncul di-zona yang terkena dampak panas, yang ditandai dengan retakan yang terjadi beberapa jam atau lebih setelah pengelasan, yang juga disebut retak tertunda. Penelitian telah menunjukkan bahwa jenis retakan ini berhubungan dengan difusi hidrogen selama proses pengelasan. Selama proses pengelasan, hidrogen berdifusi dari kolam leleh bersuhu tinggi ke zona yang terkena panas bersuhu lebih rendah. Peningkatan kandungan hidrogen meningkatkan jumlah TiH2 yang diendapkan di zona ini, yang meningkatkan kerapuhan zona yang terkena dampak panas. Selain itu, perluasan volume selama pengendapan hidrida menyebabkan tekanan struktural yang lebih besar. , Ditambah dengan difusi dan akumulasi atom hidrogen ke bagian-tegangan tinggi di wilayah tersebut, sehingga mengakibatkan terbentuknya retakan. Metode untuk mencegah keretakan tertunda semacam ini terutama dengan mengurangi sumber hidrogen pada sambungan las, dan melakukan perawatan anil vakum jika diperlukan.

3. Pemilihan metode pengelasan

Tabung titanium GR2 dan lembaran tabung dirancang dengan ekspansi kekuatan dan pengelasan tertutup. Saat mengelas titanium dan paduan titanium, ketika suhu antara 500 derajat dan 700 derajat, mudah untuk menyerap oksigen, hidrogen, dan nitrogen di udara, yang sangat mempengaruhi kualitas pengelasan. Busur las busur argon dilindungi dan didinginkan oleh aliran gas argon, panas busur relatif terkonsentrasi, kerapatan arus tinggi, zona yang terkena panas kecil, dan kualitas pengelasan tinggi. Karena sifat fisik dan kimia khusus titanium, dikombinasikan dengan peralatan perusahaan kami dan kondisi lingkungan, kali ini kami menggunakan pengelasan busur argon tungsten otomatis untuk pengelasan tabung penukar panas titanium dan lembaran tabung.

4. Pemeriksaan pelat sampel

Inspeksi visual. Permukaan zona yang terkena las dan-panas harus diperiksa 100% dengan kaca pembesar 10 kali. Hasil inspeksi visual dan pengujian non-destruktif tidak boleh terdapat cacat seperti retak, tidak menyatu, pori-pori, potongan bawah, kawah busur, inklusi, dan percikan. Seharusnya tidak ada cacat di luar lasan. Ada titik lengkung. Seharusnya tidak ada warna teroksidasi pada permukaan (hanya putih keperakan dan kuning muda yang diperbolehkan). Setelah dilakukan pemeriksaan, tidak ditemukan retakan, pori-pori, kurang fusi dan cacat lainnya pada permukaan las, warna permukaannya putih keperakan-, dan pemeriksaan penampakannya memenuhi syarat.

5. Ruang tertutup untuk pengelasan

Karena sifat khusus titanium, pengaruh kecepatan angin, suhu, kelembapan, debu, dan faktor lingkungan lainnya terhadap kualitas pengelasan tidak boleh dianggap remeh. Untuk memastikan lingkungan pengelasan, kami telah membangun ruang pengelasan tertutup seluas 30m2 (5mx6m) yang relatif terisolasi dari dunia luar. Jaga suhu sekitar 25 derajat dan kelembaban relatif kurang dari 60%. Kualifikasi pengelasan benda uji dan pengelasan produk dilakukan di ruangan tertutup yang-tahan angin dan-tahan debu. (1) AC, penurun kelembapan, penyedot debu, dan kipas angin harus dipasang di ruangan tertutup. Cahaya dalam ruangan harus cukup, dan tanah harus rata, bersih dan bersih; (2) Tindakan pencegahan kebakaran dan jalur aman harus dipertimbangkan di ruangan tertutup; (3) Tukang las selama pengelasan Kenakan pakaian kerja yang bersih dan kenakan sarung tangan poliester murni pembersih minyak.

6. Persyaratan dasar manusia, mesin dan material dalam pengelasan

6.1. Persyaratan personel. (1) Teknisi pengelasan, pemeriksa kualitas pengelasan dan personel inspeksi dan pengujian pengelasan harus memiliki kualifikasi yang sesuai; (2) Semua tukang las yang berpartisipasi dalam pengelasan harus mempelajari teori dan praktik pengoperasian pengelasan bergerak dari semua tingkat titanium dan paduan titanium. Hanya setelah pelatihan keterampilan dan ujian yang memenuhi syarat, pengelasan tabung pertukaran panas titanium dan lembaran tabung dapat dilakukan. Dan perlu menguasai pengetahuan dasar sebagai berikut: a. Pengetahuan dasar tentang bahan logam titanium; B. Pengetahuan dasar tentang bahan las (argon) dan kegunaannya; C. Pengetahuan dasar tentang proses pengelasan dan pengetahuan profesional tentang pengelasan titanium; D. Penyebab Umum, bahaya, tindakan pencegahan dan pengobatan cacat pengelasan; e. Pengetahuan dasar tentang jenis, penggunaan dan pemeliharaan peralatan las lembaran tabung dan alat ukur.

6.2. Persyaratan mesin las busur argon tungsten otomatis untuk lembaran tabung. (1) Karakteristik busur stabil; (2) Penyesuaian saat ini fleksibel dan nyaman, serta memiliki pengulangan proses yang baik; (3) Aktuator mekanis fleksibel dalam pengoperasian dan mudah dipasang; (4) Ia memiliki pasokan udara tingkat lanjut, penghentian udara tertunda, pulsa, pengapian busur non-kontak, dan fungsi redaman arus.

7. Persiapan sebelum mengelas lembaran tabung

(1) Tukang las tabung-lembar harus benar-benar mengikuti peraturan proses pengelasan; (2) Kesenjangan antara ukuran batang pemosisian tengah tukang las dan diameter bagian dalam lubang tabung yang diperluas adalah 0,1 ~ 0,15 mm, dan proses pengelasan tidak bergetar; (3) Bentuk pemrosesan elektroda tungsten, Bentuk sambungan las, pengaturan elektroda tungsten. (4) Saat memasang elektroda tungsten, elektroda tungsten harus berada di tengah nosel pistol las dan tidak boleh miring; (5) Saat mengelas, selalu perhatikan bentuk ujung batang tungsten. Jika ujung elektroda tungsten menjadi bulat maka arah busurnya akan berubah. Lapisan las tidak halus dan memiliki gerinda, dan elektroda tungsten harus diganti saat ini; (6) Dilarang keras melebarkan atau memotong pipa saat mengelas pada satu sisi dan sisi lainnya untuk menjamin kualitas pengelasan. Saat mengelas di kedua sisi, tidak diperbolehkan mengelas tabung titanium secara bersamaan. (7) Pengelasan lompat harus digunakan saat mengelas, dan pengelasan harus dilakukan baris demi baris dari bawah ke atas. (8) Permukaan las harus seragam, indah, dan bersisik ikan. Penguatan las tidak boleh lebih besar dari 0,5 mm, dan lebar las harus 2-2,5 mm; (9) Permukaan las tidak boleh mempunyai cacat seperti retak, pori-pori, kurang fusi, dan offset; (10) Permukaan lasan harus berwarna perak. Putih atau kuning muda, ungu, biru, abu-abu, dll. tidak diperbolehkan.

8. Pengujian non-destruktif pada permukaan las lembaran tabung

Setelah permukaan las lolos inspeksi visual, inspeksi pewarnaan harus dilakukan.

9. uji hidrostatis

Setelah pengujian non-destruktif memenuhi persyaratan kualitas, perakitan dilakukan. Setelah perakitan selesai, dilakukan uji hidrolik. Lasan tabung penukar panas dan lembaran tabung tidak ditemukan bocor dalam uji hidrolik.

Las Titanium Dalam Penukar Panas

Produk las titanium banyak digunakan dalam penukar panas karena ketahanan terhadap korosi yang sangat baik, rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi, dan kemampuan menahan suhu tinggi. Berikut beberapa contohnya:

1. Tabung titanium: Tabung titanium umumnya digunakan dalam penukar panas karena ketahanan korosinya yang sangat baik, bahkan di lingkungan yang sangat agresif. Rasio kekuatan-terhadap-berat yang tinggi juga menjadikannya bahan yang ideal untuk digunakan dalam tabung penukar panas.

2. Pelat titanium: Pelat titanium digunakan dalam penukar panas pelat, yang merupakan penukar panas sangat efisien yang menggunakan serangkaian pelat tipis bergelombang untuk mentransfer panas antara dua cairan. Kerutan pada pelat meningkatkan luas permukaan, yang meningkatkan proses perpindahan panas.

3. Las Titanium: Las Titanium digunakan untuk menyambung berbagai komponen penukar panas, termasuk tabung, pelat, dan alat kelengkapan. Teknik pengelasan khusus yang digunakan untuk mengelas titanium memastikan integritas lasan dan ketahanan korosi pada sambungan.

4. Fitting titanium: Fitting titanium digunakan untuk menghubungkan berbagai komponen penukar panas, termasuk tabung dan pelat. Ketahanan korosi titanium memastikan daya tahan dan umur panjang alat kelengkapan, bahkan di lingkungan yang sangat korosif.

Tag populer: