鉭具有熔點(diǎn)高、硬度高、強(qiáng)度高、耐酸蝕、延展好、化學(xué)穩(wěn)定性高等特性，是高新技術(shù)領(lǐng)域中不可或缺的材料⑴。純鈦同時(shí)也具有高的耐蝕性。因此純鉭和鈦薄板被廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)，然而，在應(yīng)用過程中往往涉及到薄板之間或者管板之間的焊接問題。鉭和鈦的焊接性良好，但薄板或薄板與薄壁管之間的焊接卻較困難，主要原因是焊接過程中極易產(chǎn)生變形。本文以某化工企業(yè)用鉭/鈦薄板疊層與薄壁鈦管的焊接結(jié)構(gòu)為例，對薄壁管與薄板焊接及其焊接變形的問題進(jìn)行了詳細(xì)的分析。
Ta/Ti薄板與鈦管的焊接結(jié)構(gòu)。純Ta板和純Ti板厚度分別為0.2mm和1mm,純Ti管的尺寸為16mmxlmm。擔(dān)和欽本身的焊接性優(yōu)良，然而鉭板與鈦板（或鈦管）的厚度差較大、熔點(diǎn)差較高（Ta的熔點(diǎn)為3020t：，Ti的熔點(diǎn)為1670T)。同時(shí)初步試驗(yàn)表明鉭和鈦的薄板焊接極易產(chǎn)生變形。該焊接結(jié)構(gòu)用于化工領(lǐng)域，焊縫的耐腐蝕性不能低于母材，因此焊縫必須是致密性的無裂紋和氣孔等缺陷。
(1)采用手工鎢極氬弧焊對Ta/Ti薄板疊層與Ti薄壁管間的環(huán)形焊縫施焊，選擇合適的工藝參數(shù)、工裝和防護(hù)措施完全能夠滿足產(chǎn)品的質(zhì)量要求。
(2)優(yōu)化后的鎢極氬弧焊工藝參數(shù)為：焊接電流60A，電弧電壓15V,氬氣流量10L/min,焊接噴嘴直徑7mm,速度0.6mm/s，鶴極直徑2mm,保護(hù)氣流量為12L/min;焊接位置為平焊，采用了氬氣保護(hù)罩、焊縫冷卻裝置和防止薄板變形裝置。
(3)利用氦質(zhì)譜檢漏儀上對焊縫的氣密性進(jìn)行檢測，環(huán)形焊縫的漏率為5.0x10-11Pa.mVs,該漏率值表明焊縫致密、無焊接缺陷。
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