Análise de soldabilidade de titânio e ligas de titânio

(1) Fragilização causada pela contaminação do elemento intersticial

O titânio tem uma forte atividade de reação química em altas temperaturas. O titânio absorve rapidamente hidrogênio acima de 300 graus, oxigênio acima de 600 graus e nitrogênio acima de 700 graus. Portanto, se o titânio não for protegido de forma eficaz durante o processo de soldagem e o processo de resfriamento pós-soldagem, isso resultará inevitavelmente em diminuição da plasticidade e aumento da fragilidade. A fração mássica de carbono em materiais de titânio em geral é controlada abaixo de 0,1%. Quando o carbono excede sua solubilidade, ocorre a formação de TiC duro e quebradiço, e uma distribuição reticulada, fácil de produzir rachaduras.

(2) Fissuração térmica

Devido ao baixo teor de impurezas do titânio e da liga de titânio, não é fácil produzir fissuras térmicas. Porém, se a qualidade do fio não for qualificada, principalmente se houver rachaduras, intercamadas e outros defeitos no fio. Quando há mais impurezas, podem ocorrer trincas a quente na soldagem.

(3) Podem ocorrer fissuras retardadas na zona afetada pelo calor

Durante a soldagem, o hidrogênio na poça fundida e o material de base na zona de baixa temperatura se difunde para a zona afetada pelo calor, resultando em acúmulo de hidrogênio na zona afetada pelo calor e rachaduras sob condições de tensão desfavoráveis.

(4) Cavitação

A porosidade é o defeito mais comum na soldagem de titânio e ligas de titânio. Geralmente existem dois tipos de porosidade no meio da solda e na porosidade da linha de fusão. Quando a energia de soldagem é grande, a porosidade geralmente está localizada próxima à linha de fusão. A principal razão para a formação de porosidade na solda é que a zona de solda, especialmente a face final, está contaminada por umidade e graxa.