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烟囱防腐钛与钢异种金属的焊接性
发布日期:[2021-01-15 20:13:55 ]共阅[126]次
  焊接性对异种金属的物理性能和化学结晶性能影响较大。钛熔点为1677℃,线胀系数为8.2×10¯6/K,导热系数为13.8W/m·K。钢基为铁质,其熔点为1537℃,线胀系数为11.76×10¯6/K,导热系数为11.76W/m·K。由钛铁相图可知,铁在α-Ti中的溶解度较低,常温下溶于0.05%~0.1%。在铁含量超过0.1%后,合金内部会形成金属间化合物TiFe,而TiFe又是硬脆的金属间化合物,在合金强度上有很大提高,但合金塑性却急剧下降。
  钛与钢直接熔焊时,会出现以下两种情况:
  1、烟囱防腐时,由于钛线膨胀系数与铁线导热系数的差异,在焊缝冷却时产生了较大的收缩不均匀性,导致线头产生较大的内应力。
  2、钛与钢直接熔焊时,焊缝中的铁含量将大大超过在钛中的溶解度范围,焊缝中更容易产生大量硬脆的金属间化合物及与这些化合物相互作用而形成的低熔点共晶体。另外,钛是形成强碳化物的元素,与钢中的碳很容易形成脆性TiC。这类金属间化合物,低熔点共晶体和碳化物,大大降低了合金的塑性,使焊缝非常脆。
  由于以上原因,钛与钢在焊接时容易产生裂纹,因此,钛与钢直接用熔融焊接方式形成连续的焊接接头几乎是不可能的。从国内外文献来看,钛-钢复合板的焊接多采用钛-钢互不直接相熔的连接形式。采用钛-钢复合板焊接时,应注意防止铁离子对钛覆层焊接区的污染,以免焊缝中形成脆性金属间化合物和低熔点共晶体。
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