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2022.11.10

【西安東瑞增材科技股份有限公司】分享:如何進行銅與鈦板的焊接?

與鈦板的晶格類型、熔點、熱導率、線脹系數及化學成分相差懸殊,因此焊接時有很大困難。

1、焊縫容易形成氣孔

(1)銅與鈦高溫時吸氫能力很強, 氫在液態的銅與鈦中溶解度較大。

(2)高溫冶金反應熔池內產生氣體。

(3)焊接區周圍的氧、氮氣體浸入熔池中。熔池結晶過程中,氣體不能**逸出熔池表面,殘留在焊縫中形成氣孔。

2、焊接接頭裂紋傾向大

銅與鈦焊接時,在兩種母材金屬側能形成共晶體和氫化物,在焊接應力作用下易產生裂紋。

(1)銅與鉍形成共晶點為270℃的(Cu+Bi)共晶體。

(2)銅與鋁形成共晶點為326℃的(Cu+Pb)共晶體。

(3)銅與硫化亞鐵形成共晶點為1067℃的(Cu+Cu2O)的共晶體。

(4)鈦母材金屬側形成片狀的氫化物TiH2,產生氫脆作用。

(5)銅與鈦的線脹系數相差1倍多,焊接時會產生較大的應力。

3、焊接接頭的力學性能低

(1)氧化膜能削弱銅與鈦的晶間結合,如焊縫中含氧達0.38%時,接頭彎曲角由180°降至120°。

(2)大量的共晶體和氫化物顯著降低焊接接頭的塑性和韌性。

(3)銅與鈦的互溶性很小,高溫時容易形成金屬間化合物。如Ti2Cu、TiCu、Ti3Cu4、Ti2Cu3、TiCu2、TiCu4,增加脆性,降低塑性,并使焊縫金屬的抗腐蝕性能顯著降低。

銅與鈦或鈦合金采用真空擴散焊、氬弧焊、等離子弧焊、釬焊及電子束焊可獲得優良的焊接接頭。

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