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钛制压力容器焊缝与母材的差别

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浏览:- 发布日期:2016-12-19 10:57:06【

钛制压力容器的钛焊缝与钛母材存在着这些差别,在钛焊丝杂质含量与母材相同的情况下,钛焊缝的塑性和韧性必然大大低于钛母材。钛焊缝与钛母材对比,力学性能具有以下差别

(1)钛焊缝为铸造组织,比压力加工的钛母材组织疏松,且难免有枝晶组织、气孔、缩松、内应力等缺陷(在无损检测允许范围内),钛焊缝的塑性韧性比钛母材低

(2)氮、氧、碳等杂质在钛的液相、R相和金相中的溶解度不同,相变会引起杂质元素的重新分布,焊后焊缝的冷却速度较快,杂质元素在各部位来不及扩散均匀产生了杂质元素的枝晶偏析,存在局部高杂质含量区,造成局部晶格畸变。在冷却过程中发生p相转变为a相的相变时,部分地发生R相转变为。’马氏体相的相变,产生亚稳相。而钛母材的元素含量分布则较均匀,这也使得钛焊缝的塑性韧性比钛母材低。

 

(3)钛焊接时尽量用惰性气体保护,保护的目的是使环境中的铁、碳、氮、氧、氢等杂质尽量少地污染进人钛焊缝中,保护得好,只能减少污染,焊接过程不是降低焊缝中杂质的过程,而只是污染多少的问题,因而焊缝中的杂质总是高于焊丝,如焊丝与母材杂质成分相同,则焊缝的杂质成分总是高于母材,使焊缝的塑性韧性低于母材。

 

       (4)钛压力容器一般焊后均不进行退火处理,焊缝为焊后状态,而钛母材则为退火状态,这也使焊缝的塑性韧性低于母材。

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