[image]

Промышленная сварка титановых сплавов

как это делается
 

au

   
★★
Тема сугубо для выяснения статуса кво :) Как в промышленных условиях (с примерами) варят крупные титановые изделия. Как варят всякие химические сосуды и теплообменники их чистого титана? Как (в принципе) варят прочные корпусы лодок на Севмаше, раз уж они рекламируют эти свои возможности? Интересует в общем: "камера вакуумная, сварка лазерная", или "цех обыкновенный, сварка дуговая в инертном газе", или как?

Алекс, я знаю что это не ваш профиль непосредственно, но по всем вопросам металлургии вы тут крайний человек. :)
   1.5.01.5.0

Jerard

аксакал

au> Интересует в общем: "камера вакуумная, сварка лазерная", или "цех обыкновенный, сварка дуговая в инертном газе", или как?

В умной книжке про сварку судовых корпусов читал про: "цех обыкновенный, сварка дуговая в инертном газе", с указанием приборов и способов.
   3.0.73.0.7

Alex 129

координатор
★★★★★
au> Алекс, я знаю что это не ваш профиль непосредственно, но по всем вопросам металлургии вы тут крайний человек.


Про сварку титана? - понятия не имею :)
"Нельзя обьять необьятное"(с)не помню кто ;)
   6.06.0

yuu2

опытный

Jerard> В умной книжке про сварку судовых корпусов читал про: "цех обыкновенный, сварка дуговая в инертном газе", с указанием приборов и способов.
100%

Только помимо защиты от кислорода ещё необходимо выдерживать режим материала и шва по водороду (водяному пару) и ещё нескольким газам и примесям. Что в сочетании с высокой растворимостью водорода в титане "продляет" процедуру подготовки к сварке на спец.склады, где материал хранится в "кониционированных" условиях.
   6.06.0
RU Владимир Малюх #06.04.2009 07:43
+
+1
-
edit
 
Как варят лодки - хз, а самолеты и авиадвигатели - в общих чертах видел и представляю. Используется типовая для отрасли камера "Атмосфера-24" саргоновой атмосферой:



Сварщик- сидит внутри, в герметичной маске:



Есть две основные технологии - дуговая с вольфрамовым электродом и электронно-лучевая.

Бывают и необитаемые автоматизированные установки, для деталей помельче, вот эта - электронно-лучевая:



Мощность (или как этот параметр назвать) луча порядка 107/мм2

Тонкостенные титановые трубы на УМПО варят на японском станочке, также используещем аргоннодуговую технологию.




Есть и токрано-сварочные автоматы:

   7.07.0
PT MIKLE #06.04.2009 14:20  @Владимир Малюх#06.04.2009 07:43
+
-
edit
 

MIKLE

старожил

В.М.> Мощность (или как этот параметр назвать) луча порядка 107/мм2


плотность мощности либо плотность энергии, что не совсем верно.
   
BG varban #12.05.2009 16:36  @Владимир Малюх#06.04.2009 07:43
+
-
edit
 

varban

администратор
★★★☆
В.М.> Как варят лодки - хз, а самолеты и авиадвигатели - в общих чертах видел и представляю.

Jerard> В умной книжке про сварку судовых корпусов читал про: "цех обыкновенный, сварка дуговая в инертном газе", с указанием приборов и способов.

yuu2> Только помимо защиты от кислорода ещё необходимо выдерживать режим материала и шва по водороду (водяному пару) и ещё нескольким газам и примесям. Что в сочетании с высокой растворимостью водорода в титане "продляет" процедуру подготовки к сварке на спец.склады, где материал хранится в "кониционированных" условиях.

И ты прав, но, к сожалению, и Jerard&yuu2 правы.

Если надо варить технологическое оборудование, то это делается прямо на открытом небе. Обезвоживание - вульгарным подогревом газовой горелкой. И варят.

Однако ожидать коррозионную стойкость от такого шва, как у шва в контролируемых условиях - ничем не обоснованный оптимизм идиотизм.
Кстати, это одна из причин слабой распространенности титанового оборудования в химической промышленности.
   7.07.0
+
-
edit
 

Kernel3

аксакал

А про аццкую сварку методом подводного взрыва кто-нибудь может что-нибудь сказать? :)
// Видел у знакомых машиностроителей в конспектах по ТКМ про такое в самых общих чертах.

// Как я понял, это не прикол :)
   

au

   
★★
Kernel3> А про аццкую сварку методом подводного взрыва кто-нибудь может что-нибудь сказать? :)

Титан — в воде? Все пляски с титаном — решение проблемы его окисления в атмосфере, с последствиями для свойств. А в воде он ещё и водорода натянет в себя... Вы что-то путаете.
   1.5.01.5.0

Kernel3

аксакал

au> Вы что-то путаете.

Возможно, там о стали речь шла...
   

varban

администратор
★★★☆
au> Титан — в воде? Все пляски с титаном — решение проблемы его окисления в атмосфере, с последствиями для свойств. А в воде он ещё и водорода натянет в себя... Вы что-то путаете.

Не уверен, что путает. Ведь в данном случае титан - холодный.
А сварка взрывом - способ соединять даже несоединимые материалы.

За титан не скажу, но алюминий здорово прилипает к стали, если вдарить по нему как следует. Без всякой зачистки поверхностей. Была разработана технология защиты стальных деталей алюминиевым слоем, именно сваркой взрывом.
   1.0.154.651.0.154.65
+
+1
-
edit
 

varban

администратор
★★★☆
au>> Титан — в воде? [...] Вы что-то путаете.

Не путает :)

Вот ссылка: Бипром - сварка взрывом, производство биметаллов

Второй источник - я :)
Спросил у мужика по телефону, он подтвердил, что отрабатывали в свое время. Именно в воде, у них почти всегда в воде варили :)

Плакировали углеродную сталь титаном для электрохимических ванн.
   1.0.154.651.0.154.65

au

   
★★
varban> Плакировали углеродную сталь титаном для электрохимических ванн.

Значит он механически не нагружен.
   1.5.01.5.0
au> Значит он механически не нагружен.

Он не успевает нагреться как следует, и тем более неуспевает нахвататься кислорода-азота.

Насчет "сварки взрывом в воде" есть большие сомнения. Взрывная сварка требует чистоты межлистового промежутка - металл должен ударятся о металл с образованием "зачатков" кум. струй, кои и формируют волнообразный вид соединения.

А вот штамповка взрывом легче лучше и равномернее проходит именно в воде.
   
+
-
edit
 

varban

администратор
★★★☆
lenivec> Насчет "сварки взрывом в воде" есть большие сомнения. Взрывная сварка требует чистоты межлистового промежутка - металл должен ударятся о металл с образованием "зачатков" кум. струй, кои и формируют волнообразный вид соединения.

Насколько я понял, вода была только со стороны ВВ, чтобы уменьшить заряд и более воспроизводимо сформировать ударную волну. Межлистевой промежуток чуть ли не откачивали вакуумнасосом.
   1.0.154.651.0.154.65
DE Deep Blue Sea #06.05.2012 00:18  @varban#14.05.2009 17:17
+
-
edit
 

Deep Blue Sea

опытный
★★
Люди! Помогите пожалуйста найти состав и свойства титанового сплава 48-ОТЗ и 48-ОТЗВ плюс подробное его описание!
Оно вроде открыто есть в книжке Глазунова С.Г. "Титановые сплавы" аж 1959 года, но ее в электронном виде нет.
Даже при всех ухищрениях с ТУ и СТУ не получается найти ничего нормального.

Единственно, что удалось откопать - предел текучести 720-750 МПа (иногда указывают 600 МПа) и состав что-то вроде Ti; Al 3,3-4,8%; C 0,1%; B 0,003%

Уже несколько часов ковыряю никак не выковыряю.
   18.0.1025.16818.0.1025.168
RU Владимир Малюх #06.05.2012 10:09  @au#25.03.2009 23:28
+
-
edit
 
DE Deep Blue Sea #01.08.2012 02:28  @Deep Blue Sea#06.05.2012 00:18
+
-
edit
 

Deep Blue Sea

опытный
★★
D.B.S.> Уже несколько часов ковыряю никак не выковыряю.

Так никто ничего и не знает?
   20.0.1132.5720.0.1132.57

KROTT

втянувшийся

varban> Насколько я понял, вода была только со стороны ВВ, чтобы уменьшить заряд и более воспроизводимо сформировать ударную волну. Межлистевой промежуток чуть ли не откачивали вакуумнасосом.

Смотря по тому, чем варить... Ежели нечто тонкое/листовое с мощными ВВ на полимерной связке - то да, водная забойка поверх заряда может иметь место быть. Ежели насыпными аммиачноселитренными (а это основной пром метод) - то воды не надобно. Между листами - никакой воды.
   5.05.0

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
lenivec> Насчет "сварки взрывом в воде" есть большие сомнения. Взрывная сварка требует чистоты межлистового промежутка - металл должен ударятся о металл с образованием "зачатков" кум. струй, кои и формируют волнообразный вид соединения.

Это не "зачатки кумструй", это банальная неустойчивость Рэлея-Тейлора. Типа как в перевёрнутой "Кровавой Мэри" - но ничего общего с кумуляцией.
   3.6.33.6.3

KROTT

втянувшийся

Fakir> Это не "зачатки кумструй", это банальная неустойчивость Рэлея-Тейлора. Типа как в перевёрнутой "Кровавой Мэри" - но ничего общего с кумуляцией.
А откуда там неустойчивость Рэлея-Тейлора? Там волны вполне себе образуются даже если метается менее плотная пластина на менее плотную.
PS А место сварки очищается как раз микроструями из точки контакта.
   5.05.0

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
L.M.> А откуда там неустойчивость Рэлея-Тейлора? Там волны вполне себе образуются даже если метается менее плотная пластина на менее плотную.

Конечно, правильнее было выразиться - аналогичная Рэлей-Тейлору; конечно это не она в чистом виде, а, так скз, двоюродная сестра.
В сл. Р.-Т. "драйвом" служит сила тяжести, т.е. разность сил, действующих на единичные элементы слоёв, и важна дельта плотностей (g одна и та же для обоих слоёв - ну если не рассматриваем центробежные разновидности). В сл. сварки в качестве "драйва" будет выступать уже разность импульсов, и дельта плотностей сама по себе уже не играет ключевой роли - эффект получится и при равных плотностях. Соответственно, и нет разницы "кто на ком стоял".
   3.6.33.6.3

KROTT

втянувшийся

Fakir> В сл. Р.-Т. "драйвом" служит сила тяжести, т.е. разность сил, действующих на единичные элементы слоёв, и важна дельта плотностей (g одна и та же для обоих слоёв - ну если не рассматриваем центробежные разновидности).
Если мне не изменяет память, суть Р-Т в том, что любое ускорение, приложенное к границе раздела более и менее плотной среды в направлении от менее к более делает эту границу неустойчивой.
Fakir> В сл. сварки в качестве "драйва" будет выступать уже разность импульсов, и дельта плотностей сама по себе уже не играет ключевой роли - эффект получится и при равных плотностях. Соответственно, и нет разницы "кто на ком стоял".

В случае сварки там и границы-то нету толком - только точка контакта. Так что с неустойчивостями там, вроде, все хитро очень.
   5.05.0

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
L.M.> Если мне не изменяет память, суть Р-Т в том, что любое ускорение, приложенное к границе раздела более и менее плотной среды в направлении от менее к более делает эту границу неустойчивой.

Не изменяет :)

L.M.> В случае сварки там и границы-то нету толком - только точка контакта.

По умолчанию (и по привычке) простейший случай рассматривал - две плоские гладкие пластины, сталкивающиеся строго по нормали с сохранением взаимной параллельности.

L.M.> Так что с неустойчивостями там, вроде, все хитро очень.

Да с ними, подлюками, всегда всё хитро. Сама Р-Т в исходном виде - это ж весьма идеализированный частный случай, еще и рассмотренный в линейном приближении.
   3.6.33.6.3

KROTT

втянувшийся

Fakir> По умолчанию (и по привычке) простейший случай рассматривал - две плоские гладкие пластины, сталкивающиеся строго по нормали с сохранением взаимной параллельности.
Так не варят (этож какие по габаритам плосковолновые генераторы-то потребуются). Там везде практически метание скользящей волной (да еще и пластины друг к другу наклоняют, чтобы дозвуковую скорость точки контакта получить).
   5.05.0

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru