Сварка титана

[Alex_D]

Кронштейн из титана приваривается к газоходу, потом прикручивается к стали. То что вы хотите приварить титан к стали - не стоит потраченного времени, т.к. технология будет явно сложная и дорогая с сомнительным результатом. Инженера, который такое запроектировал - на кол.

Это еще только в стадии проектирования и обсуждения, так что пока не надо никому колов. Надеюсь, проектировщики будут адекватными людьми. Да, я тоже придерживаюсь мнения насчет разьемного соединения. Или вообще хомутовой опоры

А резьбовое или фланцевое соединение не пойдет? Или муфту какую с обжатием.

Диаметр газохода - 1120 мм. Так что не всякое подойдет. Хотя вот вариант с приваренным кронштейном и разьемным соединением опоры - наверное наиболее адекватный Edited November 15, 2020 by Alex_D

[Vanguard]

@Alex_D, я вот это, тоже не из пальца высосал   

Титан удовлетворительно сваривается с очень ограничен­ным количеством металлов: цирконием, ниобием, танталом, ванадием, молибденом, гафнием. Наиболее пластичные соединения удается получить при сварке титана с цирконием, ниобием и танталом.

Есть одно но, из всего выше перечисленного, адекватно подружить со сталью с помощью сварки, можно только ванадий.

 

 

 

болты в газоход вряд-ли кто то будет закручивать.

А зачем в газоход?  

[Точмаш 23]

При дуговой сварке титана со сталью невозможно полу­чить сварной шов с содержанием железа в пределах раство­римости его в титане. Поэтому при непосредственном со­единении титана со сталью методом сварки плавлением швы чрезвычайно хрупки, в них образуются трещины. Задача еще больше усложняется при сварке титана с хромо-нике­левыми сталями аустенитного класса. В этом случае обра­зуются сложные интерметаллические соединения титана с железом, хромом и никелем, которые еще в большей степени, чем при сварке титана с углеродистой сталью, делают шов хрупким.

Избежать перемешивания свариваемых металлов можно двумя путями: сваркой — пайкой, когда один из металлов (более легкоплавкий) растекается по соответствующему по­крытию, нанесенному на другой металл (при этом непосред­ственное сплавление металлов не происходит, а образуется сварно-паянное соединение); ступенчатым методом с при­менением промежуточных металлов-вставок

Титан удовлетворительно сваривается с очень ограничен­ным количеством металлов: цирконием, ниобием, танталом, ванадием, молибденом, гафнием. Наиболее пластичные со­единения удается получить при сварке титана с цирконием, ниобием и танталом

С. М. Гуревич и В. Н. Замков нашли способ создания комбинированной вставки из двух сваривающихся между собой металлов — тантала или ниобия и бронзы [12]. Так как тантал хорошо сваривается с титаном, а бронза со ста­лями различных классов, то такая комбинированная вставка является надежным связывающим звеном при соединении этих разнород­ных металлов.

В результате проведен­ных опытов была установ­лена принципиальная воз­можность сварки техниче­ского ванадия с титаном и сталью, в том числе аусте - нитного класса. При сварке неплавящимся электродом в среде аргона швы форми­ровались хорошо, не имели дефектов. Структура свар­ного соединения ванадие­вого сплава со сталью Х18Н10Т приведена на рис. 29. Однако во многих случаях, вследствие неиз­бежного образования е-фазы в швах в широком интервале концентраций ванадия сварные соединения ванадий — сталь обладают низкой пластичностью. Так, например, угол загиба сварного соединения ванадия со сталью 20 не пре­восходит 30—35°. Это приводит к снижению пластических свойств и соединения титан — ванадий — сталь.

Одним из путей решения проблемы соединения титана со сталью является применение при сварке переходников, изготовленных из биметаллических полос с соотношени­ем толщин слоев 1:1. Технология прокатки таких полос разработана в УкрНИИМЕТ [47] и других организа­циях.

Наиболее перспективным способом получения биметалла титан — сталь является способ горячей прокатки в ваку­уме при соответствующем подборе величин обжатий и тем­ператур, если заготовки под прокатку обладают прочным соединением слоев по всей площади соединения. Такая од­нородность заготовок достигается с помощью сварки взры­вом, а в ряде случаев —• использованием металла промежу­точных слоев, например, ванадия. Биметалл с подслоем ванадия имеет более стабильные свойства в исходном состоянии, чем биметалл без подслоя; кроме того ва­надий способствует получению более вязкой граничной зоны.https://msd.com.ua/svarka-raznorodnyx-metallov/svarka-titana-so-stalyu/

 

 

Ванадиевая проволока ВНМ-1

55 000 руб/кг

[Alex_D]

 

@Alex_D, я вот это, тоже не из пальца высосал 

 

 

Ну по крайней мере пришли к общему мнению, что ванадий подходит)

 

При дуговой сварке титана со сталью невозможно полу­чить сварной шов с содержанием железа в пределах раство­римости его в титане. Поэтому при непосредственном со­единении титана со сталью методом сварки плавлением швы чрезвычайно хрупки, в них образуются трещины. Задача еще больше усложняется при сварке титана с хромо-нике­левыми сталями аустенитного класса. В этом случае обра­зуются сложные интерметаллические соединения титана с железом, хромом и никелем, которые еще в большей степени, чем при сварке титана с углеродистой сталью, делают шов хрупким.

Избежать перемешивания свариваемых металлов можно двумя путями: сваркой — пайкой, когда один из металлов (более легкоплавкий) растекается по соответствующему по­крытию, нанесенному на другой металл (при этом непосред­ственное сплавление металлов не происходит, а образуется сварно-паянное соединение); ступенчатым методом с при­менением промежуточных металлов-вставок

Титан удовлетворительно сваривается с очень ограничен­ным количеством металлов: цирконием, ниобием, танталом, ванадием, молибденом, гафнием. Наиболее пластичные со­единения удается получить при сварке титана с цирконием, ниобием и танталом

С. М. Гуревич и В. Н. Замков нашли способ создания комбинированной вставки из двух сваривающихся между собой металлов — тантала или ниобия и бронзы [12]. Так как тантал хорошо сваривается с титаном, а бронза со ста­лями различных классов, то такая комбинированная вставка является надежным связывающим звеном при соединении этих разнород­ных металлов.

В результате проведен­ных опытов была установ­лена принципиальная воз­можность сварки техниче­ского ванадия с титаном и сталью, в том числе аусте - нитного класса. При сварке неплавящимся электродом в среде аргона швы форми­ровались хорошо, не имели дефектов. Структура свар­ного соединения ванадие­вого сплава со сталью Х18Н10Т приведена на рис. 29. Однако во многих случаях, вследствие неиз­бежного образования е-фазы в швах в широком интервале концентраций ванадия сварные соединения ванадий — сталь обладают низкой пластичностью. Так, например, угол загиба сварного соединения ванадия со сталью 20 не пре­восходит 30—35°. Это приводит к снижению пластических свойств и соединения титан — ванадий — сталь.

Одним из путей решения проблемы соединения титана со сталью является применение при сварке переходников, изготовленных из биметаллических полос с соотношени­ем толщин слоев 1:1. Технология прокатки таких полос разработана в УкрНИИМЕТ [47] и других организа­циях.

Наиболее перспективным способом получения биметалла титан — сталь является способ горячей прокатки в ваку­уме при соответствующем подборе величин обжатий и тем­ператур, если заготовки под прокатку обладают прочным соединением слоев по всей площади соединения. Такая од­нородность заготовок достигается с помощью сварки взры­вом, а в ряде случаев —• использованием металла промежу­точных слоев, например, ванадия. Биметалл с подслоем ванадия имеет более стабильные свойства в исходном состоянии, чем биметалл без подслоя; кроме того ва­надий способствует получению более вязкой граничной зоны.https://msd.com.ua/svarka-raznorodnyx-metallov/svarka-titana-so-stalyu/

 

 

Ванадиевая проволока ВНМ-1

55 000 руб/кг

 

Мда. Надеюсь, среди проектировщиков будут адекватные люди..

Edited November 16, 2020 by Alex_D

[Alex_D]

Если кому интересно, то в институте Прометей, СПб еще в 2004-2005 годах запатентовали способ дуговой сварки титана со сталью, который более ли менее нормальную прочность соединения показал 

elibrary_37996555_34254739.pdf

Edited November 27, 2020 by Alex_D

[VVB]

http://i.piccy.info/i9/ae1f4bf0ad8e0233689a59c91eb623c0/1606558871/111176/1405052/90986IMG_20201128_112552_800.jpghttp://i.piccy.info/a3/2020-11-28-10-21/i9-14091135/566x755-r/i.gif

 

С августа месяца уже пятая по счету. С разным шагом по ширине прутков. Гальваника, вернее анодирование алюминия. На первых образцах ввиду наличия времени была возможность   соблюсти технологию, а именно создать внутренний поддув труб аргоном.

Все последующие стойки благополучно варились широким соплом с приколхоженным фартушком.

[Kurt1]

Детальки шасси для модели реактивного самолета, вытачивал ось и приваривал.

[Kurt1]

Помощник мой принес лопату своего дядюшки, вся полопалась в усмерть.... жаль выкинуть отреставрировали к уважению титана!

[тор]

@Kurt1, Тот случай когда ремонт превышает стоимость изделия( если все делать по правилам ) , режет слух  , но это реалии жизни ... 

[Svarshik_odinohka]

Интересно ,сколько эта лопата прослужит?мне больше заплатка понравилась за исключением что геометрия шва срач.и ляпы.

[Kurt1]

 

 

за исключением что геометрия шва срач.и ляпы

покажите как надо, ну очень интересно да и вообще перенять опыт! 

[Ganimed]

Точно титан ?)) Я как-то системно пытался с ним подружиться . Без правильной присадки и прогрева после сварки в полной тишине при охлаждении слышно зловещее потрескивание белого шва . Потом удар молотком и разлом рядом со сваркой ))

[Kurt1]

 

 

Точно титан ?

да, землю из горшка сожрать? 

[Svarshik_odinohka]

покажите как надо, ну очень интересно да и вообще перенять опыт! 

Я как бы сейчас не работаю с титаном,но очевидно же что шов на ляпы похож а он ровненький должен быть и беленький ну или золотистый поверхностно(это лёгкое окисление может наступить даже после сварки в процессе остывания ).

А так смысл один,хорошая защита должна быть.

Я как бы сейчас не работаю с титаном,но очевидно же что шов на ляпы похож а он ровненький должен быть и беленький ну или золотистый поверхностно(это лёгкое окисление может наступить даже после сварки в процессе остывания ).

А так смысл один,хорошая защита должна быть.

Вообще титан разных марок относится к разным группам ,типа структурам а(альфа) это типа самый свариваемый,а+в(средне свариваемость) и в(как бы плохая или ограниченная).

По моему из вт-20 или вт-22 делают впускные клапана на движки(с закалкой).

А так многие детали отжигают после сварки в печи 650-700 градусов.

Я как бы сейчас не работаю с титаном,но очевидно же что шов на ляпы похож а он ровненький должен быть и беленький ну или золотистый поверхностно(это лёгкое окисление может наступить даже после сварки в процессе остывания ).

А так смысл один,хорошая защита должна быть.

Вообще титан разных марок относится к разным группам ,типа структурам а(альфа) это типа самый свариваемый,а+в(средне свариваемость) и в(как бы плохая или ограниченная).

По моему из вт-20 или вт-22 делают впускные клапана на движки(с закалкой).

А так многие детали отжигают после сварки в печи 650-700 градусов.

PS:В вашем случае с лопатой гемор в том что она тонкая ,быстро нагревается и медленно остывает,да ещё и шов такой широкий с большим усилением.

вообщем ненужно было спешить и выходить горелкой из зоны защиты, лучше 5-10 мм (по обстоятельствам),участок пройти и дать остыть(выбрать интервал приемлимый) после опять пройти участок и т.д. с обратной стороны обеспечить защиту.

[валера1963]

@Svarshik_odinohka, точно, точно, нужна печка......

»в каждый гараж по печке, для отжига лопат» http://mml-me.ru/vakuumnaya-pech/ 

[Kurt1]

PS:В вашем случае с лопатой гемор в том что она тонкая ,быстро нагревается и медленно остывает,да ещё и шов такой широкий с большим усилением. вообщем ненужно было спешить и выходить горелкой из зоны защиты, лучше 5-10 мм (по обстоятельствам),участок пройти и дать остыть(выбрать интервал приемлимый) после опять пройти участок и т.д. с обратной стороны обеспечить защиту.

а как определили что было по другому?

 

 

но очевидно же что шов на ляпы похож а он ровненький должен быть и беленький

присадку не заметили, что она по толщине и ширине куда больше чем лопата? а вот если шов будет беленький то можно выкинуть сразу.

Я не шизофреник, что бы усомниться в вашем профессионализме по сварке титана, я просто не признаю комментатора специалистом если он не показывает своих работ как пример и  тем более притащенные фото из инета или скопированные статьи с других ресурсов иногда выдавая за свои....

PS

Цитировать научитесь, что бы хоть тут было без ляпов. 

 

С лопатой занимался мой помощник и к стати впервые с титаном работал, лопата его, про ее живучесть потом узнаю.

Edited April 25, 2021 by Kurt1

[Svarshik_odinohka]

@Svarshik_odinohka, точно, точно, нужна печка......

»в каждый гараж по печке, для отжига лопат» http://mml-me.ru/vakuumnaya-pech/ 

Можно и без печи но серьёзные вещи дополнительно отжигают,там ещё и интервал отжига нужно знать а не абы как сунуть в печь.

а как определили что было по другому?

 

 

присадку не заметили, что она по толщине и ширине куда больше чем лопата? а вот если шов будет беленький то можно выкинуть сразу.

Я не шизофреник, что бы усомниться в вашем профессионализме по сварке титана, я просто не признаю комментатора специалистом если он не показывает своих работ как пример и  тем более притащенные фото из инета или скопированные статьи с других ресурсов иногда выдавая за свои....

PS

Цитировать научитесь, что бы хоть тут было без ляпов. 

 

С лопатой занимался мой помощник и к стати впервые с титаном работал, лопата его, про ее живучесть потом узнаю.

Я про присадку подумал написать но не стал,на фото её не видел а навалять горсть можно и с малым диаметром.

Фото я даже  с инета и ютуба могу выложить но не буду.там они позиционируются предприятиями.......

Попробую сварить после праздников пару пластинок и сфоткать есле уж так интересно.

Edited April 25, 2021 by Svarshik_odinohka

[selco]

Можно и без печи но серьёзные вещи дополнительно отжигают,там ещё и интервал отжига нужно знать а не абы как сунуть в печь

 

 

вОТ и у меня имеются две титан лопаты , одна вот как у Kurt1  Михаила или вот как в видео штампованная с загибом трубочки под черенок , вторая тоже штампована но без трубочки под черенок и трубочка приварена "клином" то есть полностью с эмитирована форма лопаты . 

Так вот что полностью штампована точно также трескается как у Михаила   или как  в видео , да кончик лопаты иногда подгибается   , а вот та что сварена зверюга ей строители бетона перекидали не один самосвал , стоит и держит нагрузку , не чего не гнеться то есть не лопата а "пружина " покупал еще в начале лихих 90х и скорее вторая лопата изделие ВПК  . 

Вот есть еще две монтажки и это тоже нечто , изгибаются как  змея но при сим учень упругие и возвращаются в исходное положение , сколь ими переделано "работ" стальных бы погнул и поломал не мерено . 

Вот даже от пики перфоратора не чего не сталось а вот пика даже хуже перенесла титан, форсунку№4 "тащили"  .

  

 

 

Ну и про присадок и что у Михаила широкая полоска ну не как не способствует хорошей и красивой сварке и я бы тоже накосячил с ней , проволочка а еще лучше "фирменная " присадка и это все для аргонщика, остальное от лукавого . Ну и конечно поддув с низу и сверху качественная защита и не как иначе на титане, кою мужичек в видео не блюдит . 

 

 

Edited April 25, 2021 by selco

[Svarshik_odinohka]

вОТ и у меня имеются две титан лопаты , 

Так монтировки явно сплав титановый а не чистый.

По поводу ролика проволка вт6 это как раз может подойти для сплава лопаты она как бы уже для а+в структуры,но не когда так не прихватывайте как он(взял и горелку убрал где сварочная ванна хватанула газы),сопло у него маловатое вы же видете что оно в полной мере не защищает не только св.ванну но и околошовную зону толком.

Ps:Вообщем такой шов будет не качественным и сколько прослужит одному богу известно впрочем как и качественный

А не лопается пока это возможно что нет напряжений и приложенного усилия на разрыв,изгиб.

[selco]

,но не когда так не прихватывайте как он(взял и горелку убрал где сварочная ванна хватанула газы),сопло у него маловатое вы же видете что оно в полной мере не защищает не только св.ванну но и околошовную зону толком.

 

Вот по сему поводу и показал сий ролик - так делать не стоит !!! 

 

 

Так монтировки явно сплав титановый а не чистый.

 

Да и сие показал что титан разный бывает, но и сплав на то он и сплав чтобы сохранить преимущества титана + придать новые свойства кои чистому титану не по зубам  , вот лопата первая моя что лопается (и это мы оценим  на примере Ал сплавов для понимания ) как АМЦ  пластичный но вот не хватает ей упругости и по сему лопается ,,,, вторая допустим АМГ 5  менее пластична но на порядок упругая и стойкая к нагрузкам , так же и титан . 

Edited April 25, 2021 by selco

[Svarshik_odinohka]

Сфоткаю вам из книги про структуры сплава если интересно кому(хотя сейчас думаю все книжки в инете есть и сами можете найти).

[selco]

А не лопается пока это возможно что нет напряжений и приложенного усилия на разрыв,изгиб.

 

Вот вы не внимательно читаете , я же озвучил что вторая лопата с помощью строителей перелопатила не один самосвал бетону , в начале 2000х авто миксеров практически не было и возили самосвалами и пока он везет бетон так уплотниться что даже при поднятом кузове не сползает , вот его и лопатила  2я титановая и нагрузки просто запредельные не землю копать. 

Edited April 25, 2021 by selco

[Kurt1]

 

 

широкая полоска ну не как не способствует хорошей и красивой сварке

в данном случае заварить красиво даже имея тонкую присадку было сложно, там просто все в трещинах плюс вырезано участки попытки шаловливых ручек, от "лапши" отрезали и укладывали и лапшой варили, с обратной стороны все заклеили фольгой, я подробности просто опустил, да и этот процесс подготовки должна быть по умолчанию как "отче наш", а функция лопаты как таковой уже утрачена, больше как спортивный интерес и тренировка для моего помощника, у меня даже есть и присадка тонкая но ему специально дал тренироваться лапшой. 

[Svarshik_odinohka]

Ребята знаю что должен вам показать по сварке титана,но пока увы откладывается.нет пока возможности.

если фуфлыжный аргонник(мне собственно не принципиально)подключу то сделаю.

я уже и присадку принёс на производство и для поддува медную трубку и образцы пластинки 0.5 мм(на больших толщинах то попроще),

вот самому интересно что с перерывом в 5 лет что получится?

Ps:А selco(местного юзера) спросить хотелось:что за бяка сейчас с продажей продукции этой фирмы?

selco(фирма) продалась кому то и как дальше на Россиском рынке(так то аппараты огонь,и титан доводилось варить на них,дуга необычная казалась,слишком мягкая что ли?,но мало было наверное людей от фирмы кто проводил обучение по аппарату,не все понимали видимо специфику работы его)?

Edited May 27, 2021 by Svarshik_odinohka

[selco]

 

 

 спросить хотелось:что за бяка сейчас с продажей продукции этой фирмы?

 

Да вроде не какой бяки и нет , и вот недавно только вопрос поднимался .

http://websvarka.ru/talk/topic/13478-pomogite-s-vyborom-poluavtomata-3/?p=457214