Вопрос

Какой тип сварочного аппарата мне понадобится для сварки титана?

Хочу приварить титановую трубку к выхлопной системе старого мотоцикла. Я бы хотел, чтобы материал был титановым. Я подумываю сделать это сам, чтобы научиться. Я понимаю, что подготовка к сварке титана может обойтись дорого.



Мне интересно разобраться в следующих компонентах.




  1. Какая сила тока потребуется для сварки титана?


  2. Существуют ли универсальные сварочные аппараты, которые справляются с задачей лучше других?


  3. Рекомендуется ли сваривать титан в среде инертного газа или поверхность может подвергаться воздействию кислорода в процессе сварки?




Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/26750/what-type-of-welder-would-i-need-in-order-to-weld-titanium

6 Комментариев

  1. Вы не сможете сделать качественный сварной шов. Титан — неподходящий материал для выхлопной трубы. При температуре выхлопных газов он окисляется, нитридируется и становится хрупким. Его можно сварить с помощью аппарата для аргонодуговой сварки, аргона и защитного экрана на горелке. Внутренняя часть трубы должна быть продута аргоном без попадания воздуха. При правильной сварке шов будет серебристым, допустимы следы светло-золотистого цвета. Тёмно-золотистый или любой другой синий цвет указывает на загрязнение и хрупкость сварного шва.



    1. Сила тока будет зависеть от толщины материала. Я не могу назвать вам точную цифру, но подойдёт любой небольшой аппарат для аргонодуговой сварки, если только вы не варите детали турбокомпрессора с толстыми фланцами (например, 3/8 или 1/2 дюйма).

    2. Вам точно понадобится аппарат для сварки TIG. С помощью аппарата TIG можно точно контролировать количество тепла, поступающего в зону сварки, что даже важнее, чем при обычной сварке стали.

    3. В этом отношении сварка титана ничем не отличается. Для защиты от кислорода по-прежнему требуется инертный газ. Во всех титановых трубах, которые я сваривал, газ медленно проходил через внутреннюю часть трубы из отдельного баллона, так что обе стороны сварного шва были защищены.



    Я рекомендую вам найти кого-то или учебное заведение, которое готово показать вам процесс, прежде чем вы начнёте действовать самостоятельно. Нет ничего плохого в том, чтобы с головой погрузиться в изучение чего-то нового, но, чёрт возьми, с титаном дорого связываться. Если вы никогда раньше не занимались сваркой, начните с низкоуглеродистой стали.


  1. Он используется для выхлопных труб (при температуре ниже 800 °F), а не для впускных (до 1400 °F). В стандарте ASME не указаны допустимые напряжения при температуре выше 700 °F, так как прочность материала сильно снижается. При температуре 600 °F может возникнуть коррозионное растрескивание под напряжением, если материал загрязнен хлоридами, например дорожными реагентами. Я предвзят, так как провел множество анализов отказов и видел много вышедших из строя титановых деталей. В основном они выходят из строя из-за гидрирования в нефтехимической промышленности.
  1. Если титан — такой плохой выбор для выхлопных труб, то почему его используют в высококачественных выхлопных системах? Конечно, один из факторов заключается в том, что он легче стали, но если бы он действительно становился таким хрупким, его бы вообще не использовали.
  1. Нержавеющая сталь тоже довольно дешёвая, и процесс её производства практически такой же.
  1. Я почти уверен, что вам понадобится аппарат для сварки TIG со 100-процентным содержанием аргона, и обычно при такой работе защитный газ покрывает верхнюю и нижнюю части сварного шва.
Вы уже ответили на этот вопрос