如何使用深熔氩弧（K tig）焊接钛及钛合金

为什么选择K tig 深熔氩弧工艺焊接钛合金？

钛及钛合金以其密度小、比强度高，工作温度范围宽，优良的抗蚀性而闻名，被用于许多不同的领域，例如食品，化工，电力，航天，核能，舰艇和许多其他工业部门。而因钛合金物理化学特性，对其焊接时焊缝容易被氧化、氮化而发生污染现象，且接头脆化敏感，因此对它进行焊接具有很大的挑战性。比较常见的焊接工艺是手工氩弧焊和等离子弧焊，但是这两种工艺都存在比较大的不足，手工氩弧焊焊接效率低，人力成本高，等离子焊接对组对要求十分严格，需要配备先进的坡口加工设备，并且对操作工要求也非常高。

 Keyhole TIG（K-TIG）深熔氩弧技术将传统氩弧焊的高品质和清洁度与等离子焊接工艺的穿透深度相结合。 这项专利技术是对钨极氩弧工艺进行广泛而科学研究，以及电弧特性，焊池稳定性，散热和工艺效率方面的创新成果。

K TIG深熔氩弧焊拥有8倍于GTAW的穿透率，使其能够在单道次厚度为16 mm的材料中执行X射线质量焊接，而无需边缘倒角。 由此产生的焊接速度高达传统TIG / GTAW的10倍。 耗气量减少90％以上，焊丝减少超过90％。K TIG深熔氩弧焊工艺的物理特性在焊接电弧中产生高能量密度，从而打开“锁眼”并完全穿透被焊接材料并高速焊接。 与钥匙孔几何形状相关的表面能量的最小化和电弧气体的相对不受限制的出口的组合产生了非常稳定和良性的熔池。通过该过程产生的表面张力防止熔池内的熔融金属从根面掉落进而达到动态平衡。

K TIG深熔氩弧焊焊炬设计用于将高电流电弧转换为等离子体射流，完全穿透材料并在材料底部形成高表面张力熔池。 通过控制表面张力，K TIG深熔氩弧焊可以在焊接时保持并稳定熔融材料的重量。 这个过程的穿透能力因材料而异，例如它可以在厚度为13毫米的奥氏体不锈钢上实现全焊透的单道焊接，也可以在16钛合金上实现全焊透的单道焊接。 这种令人印象深刻的熔深能力的一个关键优势是，不需要边缘倒角或组对缝隙，所需要的只是一个简单的方形对接。

钛合金焊接应用

钛合金K TIG深熔氩弧焊接的材料范围在3毫米和16毫米之间。在此厚度范围内，1G和2G位置均可实现完全穿透式对接焊接，单道次焊接，以及钛合金纵缝和环缝焊接，钛合金压力容器，管道和罐体非常适合应用这一工艺。熔深是K TIG深熔氩弧焊对焊接生产率产生巨大影响的关键，实现全焊透而不需要边缘坡口的能力可节省大量时间和资源，降低成本并增加利润。相比之下，传统的TIG焊接工艺需要复杂的V型或J型槽制备工艺，其中在槽制备过程中将金属母材去除再填充昂贵的焊丝，并且为了确保一致性，必须由昂贵的机器制备。

由于传统钨极氩弧焊熔深局限性，在焊接钛合金中厚板时需要多层多道施焊，不仅消耗大量的昂贵焊丝和保护气体，焊接效率也非常低。

钛合金因焊接时很容易扭曲而闻名，K TIG深熔氩弧焊一次完全穿透材料的焊接能力意味着收缩和变形显着减少，这对于管道焊接尤其有益。

K TIG深熔氩弧焊是自动焊接工艺， 自动化的要求非常简单：稳定一致的行驶速度和坚固的操作架。 K TIG深熔氩弧焊系统可以与客户现有设备如操作机，滚轮架，变位机，拼板机以及机器人进行整合，节省投资成本

在钛合金焊接中使用这种工艺的其他好处包括：

组对准备和设置，在生产制造环境中很难实现对接零间隙和错边。K TIG深熔氩弧焊有能力在板厚15%的错边和间隙的情况下维持稳定的熔池，这是其他小孔焊接工艺（例如等离子弧焊接和激光焊接）无法比拟的。

清洗， K-TIG的清洗要求是氩弧焊接的典型要求。 在钛合金中，吹扫气体对于确保清洁根部焊道是必需的， 当用K-TIG焊接钛合金时，我们建议用100％氩气吹扫。

保护气体， 用深熔氩弧焊对钛合金进行焊接的首选保护气体用100％氩气焊接。

 耗材，比如焊丝和气体。 一定板厚不需要开坡口大大节省了焊丝的消耗，另外 由于K TIG深熔氩弧焊的高焊接速度，单位长度焊缝气体消耗量也会减少。 所有特殊材料的耗材都很昂贵，这意味着耗材的减少可以极大地帮您降低焊接成本。

需要多少培训或知识？

操作员不需要多年的焊接培训和实践技能就可以通过此工艺执行优质的钛合金焊接。 系统的简单性使操作员可以在几个小时内完成培训，而车间管理者可以在一到两天内接受全面的培训， 这种简单而又高效的焊接系统还可以帮助解决焊接和制造行业长期面临的技能人才短缺问题。

安阳安达机械设备有限公司 

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