ちょっと、そこ！溶接チタンチューブのサプライヤーとして、私は溶接欠陥をかなり見てきました。これは私たちサプライヤーだけでなく、お客様にとっても非常に頭の痛い問題となる可能性があります。そこで、溶接されたチタンチューブの厄介な欠陥を防ぐ方法についていくつかのヒントを共有したいと思いました。
チタン溶接を理解する
まずはチタンについて少しお話しましょう。チタンは素晴らしい金属です。強くて軽く、耐食性にも優れています。そのため、化学や石油などの非常に多くの産業で使用されています。あなたは私たちをチェックアウトすることができます化学用チタン溶接管そして石油用チタン溶接管これらのアプリケーションに興味がある場合は、製品をご覧ください。
しかし、チタンの溶接は簡単な作業ではありません。チタンは、高温において酸素、窒素、水素に対して高い親和性を持っています。溶接中にこれらの元素と接触すると、硬くて脆い化合物が形成され、溶接の欠陥につながる可能性があります。
溶接前の準備
クリーニング
欠陥を防ぐための最も重要な手順の 1 つは、溶接前にチタン チューブを洗浄することです。表面上の汚れ、グリース、油、または酸化物層は溶接部を汚染する可能性があります。通常、溶剤と機械的洗浄方法を組み合わせて使用します。
溶剤洗浄の場合は、アセトンまたはイソプロピルアルコールを使用します。きれいな布を溶剤に浸し、溶接する部分を拭くだけです。目に見える汚染物質をすべて取り除くようにしてください。その後、ステンレスワイヤーブラシを使用して酸化皮膜を丁寧に除去します。これにより、溶接用にきれいなチタン表面が露出します。
ジョイントデザイン
ジョイントのデザインも大きな役割を果たします。適切に設計された接合部は、溶接部の適切な溶融と浸透を保証します。チタンチューブの場合、用途に応じて突合せ継手または重ね継手を使用することがよくあります。
ジョイントを設計する際には、チューブ間の隙間に注意する必要があります。ギャップが広すぎると、溶加材が不十分になり、溶接部に気孔が発生する可能性があります。一方、ギャップが狭すぎると、融合が不完全になる可能性があります。
溶接工程
シールドガス
先ほども述べたように、チタンは高温で酸素、窒素、水素と反応します。したがって、これらの要素から溶接池を保護するためにシールドガスを使用する必要があります。アルゴンは、チタン溶接に最も一般的に使用されるシールドガスです。
シールドガスが高純度レベル (通常は 99.99% 以上) であることを確認する必要があります。シールドガスの流量も重要です。流量が低すぎると、溶融池は適切に保護されません。高すぎると乱流が発生して空気を吸い込み、シールドの目的が損なわれる可能性があります。
溶接パラメータ
欠陥を防ぐためには、適切な溶接パラメータを選択することが不可欠です。溶接電流、電圧、移動速度はすべて溶接の品質に影響します。
溶接電流によって入熱が決まります。電流が高すぎると、チューブの過剰な溶解、焼き付き、歪みが発生する可能性があります。電流が低すぎると、溶融が不完全になる可能性があります。
電圧はアーク長に影響します。安定した溶接には、安定したアーク長が必要です。そして、移動速度によって溶接がどのくらい速く行われるかが決まります。移動速度が速すぎると、溶接が薄くて弱くなる可能性があります。遅すぎると過熱や歪みを引き起こす可能性があります。
溶接後処理
ストレス解消
溶接後、チタンチューブには残留応力が発生する場合があります。これらの応力は時間の経過とともに亀裂や歪みを引き起こす可能性があります。そのため、応力除去熱処理を行うことが多いです。
応力除去プロセスには、溶接されたチューブを特定の温度に加熱し、一定期間その温度に保持することが含まれます。その後、ゆっくりと冷やしていきます。これにより、チューブ内の内部応力が軽減され、全体的な機械的特性が向上します。
検査
溶接後の処理が完了したら、溶接部を注意深く検査する必要があります。超音波検査、X 線検査、染料浸透検査など、使用できる非破壊検査方法がいくつかあります。
超音波検査では、亀裂や気孔などの内部欠陥を検出できます。 X 線検査では、X 線またはガンマ線を使用して溶接部の内部構造の画像を作成します。染料浸透試験は、表面の破壊欠陥を検出するために使用されます。
品質管理と基準
また、当社は厳格な品質管理措置と基準を遵守しています。私たちのASTM B862 チタンチューブ製品は ASTM B862 規格の要件を満たしています。この規格は、溶接チタン管の化学組成、機械的特性、および試験方法を規定しています。
これらの基準に従うことで、当社の製品が高品質で欠陥がないことを保証できます。
結論
溶接されたチタン管の欠陥を防ぐには、溶接前の準備から溶接後の処理までの包括的なアプローチが必要です。チューブを徹底的に洗浄し、適切なシールドガスを使用し、適切な溶接パラメータを選択し、応力除去熱処理を実行し、適切な検査を実施することで、欠陥の発生を大幅に減らすことができます。
高品質の溶接チタンチューブをお探しの場合は、お気軽にお問い合わせください。当社では、お客様の特定の要件についていつでも話し合い、最適なソリューションを提供する準備ができています。化学産業、石油産業、その他の用途を問わず、当社はあらゆる用途に対応します。
参考文献
- 溶接学会「チタンおよびチタン合金の溶接」
- ASTM B862 一般サービス用溶接チタンおよびチタン合金管の標準仕様
