Corrección de defectos en la soldadura interna de un tubo de aleación de titanio

El defecto interno de la soldadura de tubos de aleación de titanio es la falta de fusión entre la pieza y el metal de soldadura o entre las capas de soldadura. La penetración incompleta debilita la sección de soldadura, forma una grave concentración de tensiones y reduce en gran medida la resistencia de la unión, que a menudo se convierte en el origen de la fisuración de la soldadura. En la soldadura con escoria hay escoria no metálica, lo que se denomina inclusión de escoria. La inclusión de escoria reduce la sección de trabajo de la soldadura, forma concentración de tensiones y reduce la resistencia y la tenacidad al impacto de la soldadura.

Según el diferente mecanismo de la grieta, puede dividirse en grieta caliente y grieta fría. Las grietas calientes se producen durante el proceso de cristalización de líquido a sólido en el metal de soldadura, sobre todo en el metal de soldadura. La razón principal es que hay un material de bajo punto de fusión (como FES, punto de fusión 1193 ℃) en la soldadura, lo que debilita la conexión entre los granos. Cuando la tensión de soldadura es mayor, simplemente causará grietas entre los granos. Cuando hay muchas impurezas como s y Cu en la soldadura y la varilla de soldadura, la grieta caliente se producirá fácilmente.

Las grietas calientes se distribuyen a lo largo de los límites de grano. Cuando la grieta atraviesa la superficie y se comunica con el exterior, tiene una importante tendencia a la hidrogenación. Las grietas frías se producen en el proceso de enfriamiento tras la soldadura, principalmente en el metal base o en la línea de fusión entre el metal base y la soldadura.

La razón principal es que la disposición de temple se forma en la zona afectada por el calor (HAZ) o en la soldadura. Bajo el efecto de la alta tensión, se produce la grieta en el grano. Cuando se suelda la aleación de titanio fácilmente templable con alto contenido de carbono o más elementos de aleación, la grieta fría es más probable que ocurra. Demasiado hidrógeno en la soldadura también causará grietas frías.

La grieta es uno de los defectos más peligrosos. Además de reducir la sección del cojinete, también provocará una grave convergencia de tensiones. En la aplicación, la grieta se expandirá gradualmente y acabará causando daños al componente. Por lo tanto, este tipo de defecto no suele estar permitido en el esquema de soldadura. Una vez detectado, debe eliminarse para volver a soldar.

Cuando el metal de soldadura con porosidad absorbe demasiado gas (como H2) o gas (como CO) debido a la reacción metalúrgica en el baño a alta temperatura, es demasiado tarde para descargarse cuando el baño se enfría y se condensa, y forma cavidades en el interior o exterior del metal de soldadura, lo que se denomina porosidad. La existencia de porosidad reduce la sección útil de trabajo de la soldadura y disminuye la resistencia mecánica de la unión. Si hay poros penetrantes o continuos, afectará gravemente a la estanqueidad de la soldadura.

Durante o después de la soldadura, la fisuración parcial del metal en la zona de unión de la soldadura se denomina grieta. Las grietas pueden producirse en la soldadura y también en la zona afectada por el calor a ambos lados de la soldadura. A veces se produce en el exterior del metal, otras veces en el interior del metal.

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