钛合金焊接过程防氧化保护技术进展
Iron Steel Vanadium Titanium（2021）
Abstract
钛及钛合金综合性能优异,但由于高温活性强导致焊接氧化问题严重,特别是在很低的固态温度下仍然吸收气体影响焊接接头质量,因此需要严格的焊接保护措施.在分析了钛合金的氧化机理及特性的基础上,系统总结了焊接过程中的各种防氧化保护措施和具体技术.详细介绍了钛合金长直焊缝、环形焊缝、空间不规则焊缝以及增材制造四种典型过程的防氧化保护问题,主要的防护措施有保护拖罩、封闭式充氩环境以及强制冷却三大类.针对钛合金长直焊缝局部气体保护,一般形式为保护拖罩结合背面保护气槽以及水冷措施;对于环形焊缝的背面保护方式,可以采用背面拖罩或者整体充氩保护的方法,其正面保护采用弧形拖罩即可;而不规则焊缝受限于空间形状,焊接拖罩的方法不再适用,小尺寸构件可采用简易充氩保护箱,大尺寸构件保护问题亟待解决;增材制造过程中的热积累问题也对其保护形式提出了更高的要求,目前采用具有一定气体挺度的层流惰性气体和CO2跟随强制冷却的方式取得了较好的效果.
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