Beim Schweißen von Titanrohren gibt es im Kern nur ein Wort: „Schutz“. Titan ist bei hohen Temperaturen eine „Kurtisane“, die extrem sauerstoff-, stickstoff- und wasserstoffhungrig ist. Sobald es beim Schweißen der Luft ausgesetzt wird, wird die Schweißnaht spröde, verfärbt sich oder reißt sogar und auch die berühmte Korrosionsbeständigkeit nimmt ab. Deshalb drehen sich alle unsere Vorbereitungen und Abläufe darum, wie wir es vollständig luft-isoliert vom gesamten Prozess vom Erhitzen über das Schmelzen bis zum Abkühlen auf unter 300 Grad Celsius herstellen können.
VorbereitungBvorherWelding
Das erste ist die Reinigung. Dies ist nicht nur ein einfaches Abwischen. Mindestens innerhalb von 25 mm auf beiden Seiten der Titanrohrfase sowie auf der Oberfläche des Schweißdrahtes zerfallen bei hohen Temperaturen Ölreste, Feuchtigkeit, Staub oder sogar Fingerabdrücke in Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, wodurch die Schweißnaht verunreinigt wird und Porosität und Risse entstehen. Die Fase muss mit einer speziell für Titan entwickelten Edelstahldrahtbürste gründlich geschliffen werden, bis sie ihren metallischen Glanz zum Vorschein bringt. Anschließend mit einem speziellen Lösungsmittel wie Aceton reinigen. Denken Sie daran, dass Sie niemals ein chlorhaltiges Lösungsmittel (wie Trichlorethylen) verwenden dürfen, da Chloridionen Spannungsrisskorrosion verursachen können, was katastrophale Folgen hat. Nach der Reinigung ist es am besten, Handschuhe zu tragen, und es muss innerhalb von 4 Stunden nach der Reinigung geschweißt werden, andernfalls muss es erneut aufbereitet werden.
Der zweite ist der Gasschutz, der die Seele des Titanschweißens darstellt. Die Reinheit des Argongases muss mehr als 99,999 % betragen und es darf keinerlei Feuchtigkeit oder Verunreinigungen enthalten. Es reicht nicht aus, das vordere Schweißbad mit der Düse einer Schweißpistole zu schützen. Sie müssen eine aufblasbare Kammer für die Rückseite der Schweißnaht (im Inneren des Rohrs) erstellen und einen Raum im Inneren des Rohrs mit Hochtemperatur-Folienband oder speziellem „wasserlöslichem Papier“ abtrennen, um sicherzustellen, dass Argongas ausgefüllt wird und darin verbleibt. Noch wichtiger ist, dass Titan während der Abkühlphase nach dem Schweißen noch geschützt werden muss. Die leuchtende Farbe der Schweißoberfläche sieht gut aus, ist aber ein Beweis dafür, dass der Schutz nicht gewährleistet ist. Daher muss ein Gerät namens „Tail Tow“ verwendet werden, das dem Brenner wie ein sich bewegender Regenschirm folgt und weiterhin Argon auf die Schweiß- und Hitzeeinflusszone bläst, die gerade erstarrt ist, aber immer noch eine hohe Temperatur hat, bis die Temperatur unter 300 Grad fällt. Führen Sie vor dem Schweißen unbedingt einen Schutzwirkungstest durch: Gut entlüften, Prüfplatte ohne Fülldraht lichtbogenbelichten und eine Lötstelle aufschmelzen. Wenn die Oberfläche der Lötstelle spiegelweiß ist, dann herzlichen Glückwunsch, der Schutz ist vorhanden. Wenn es gelblich, blau oder sogar grau erscheint, müssen Sie schnell Ihr Gas, die Durchflussmenge und die Schutzvorrichtung überprüfen und dürfen erst dann mit dem offiziellen Schweißen beginnen, wenn das Problem behoben ist.
SchweißenPProzess
Vor der Lichtbogenbildung sollte eine Vorbelüftungszeit von etwa 3 bis 5 Sekunden eingehalten werden, um die Luft im Schweißbrenner, in der Gasleitung und in der Gashaube vollständig auszutauschen. Verwenden Sie beim Schweißen den kürzesten Lichtbogen (1 bis 2 mm). Je länger der Lichtbogen ist, desto leichter kann die Luft gerührt werden, und die Schutzwirkung wird schlechter. Beim Zuführen von Draht muss der Schweißdrahtkopf immer im Schutzbereich des Argongases bleiben und darf nicht herausgezogen und hineingeschickt werden, da er beim Ein- und Austritt Luft hineinbringt. Der Schweißdraht sollte glatt und gleichmäßig in das Schweißbad eingeleitet werden.
Die Kontrolle des Wärmeeintrags ist ebenfalls sehr wichtig. Verwenden Sie nicht zu viel Strom zum Schleifen des Grundschweißens. Unter der Voraussetzung, dass die Durchdringung gewährleistet ist, ist die Geschwindigkeit entsprechend höher, die Verweilzeit der Schweißnaht und des Grundmetalls bei hoher Temperatur verringert und verhindert, dass das Korn dicker wird.
Beim Lichtbogenrückzug ist das Wissen größer. Es ist nicht so, dass Sie sofort Ihre Waffe heben und die Luft ausschalten, sobald Sie den Bogen schließen. Der Schweißbrenner sollte eine Weile am Lichtbogenpunkt bleiben und gleichzeitig der Luftzufuhr nacheilen und weiterhin Argongas blasen, um die rote Hochtemperaturschweißnaht abzukühlen. Diese Zeit kann zwischen 15 Sekunden und einer halben Minute dauern, bis das Schweißgut seine rote Farbe vollständig verliert und nicht mehr heiß auf dem Handrücken ist. Dieser Schritt ist der letzte Schritt, um die Qualität der Schweißnaht sicherzustellen, und es ist auch am einfachsten, faul zu sein.
Beitrag-WFeldIInspektion (CFarbe)
Silberweiß/Hellsilber:perfekter Schutz, beste Schweißqualität.
Hellgelb/Goldgelb:Es kommt zu einer leichten Oxidation, die bei manchen anspruchslosen Gelegenheiten akzeptabel sein kann, aber bei rauen Arbeitsbedingungen ist dies bereits eine Warnung.
Dunkelblau/Lila:Die Oxidation ist offensichtlicher, die Plastizität und Korrosionsbeständigkeit der Schweißnaht haben nachgelassen und es ist normalerweise notwendig, die Nachschweißung abzubrechen.
Off-weiß/grau-schwarz:Starke Oxidation, brüchige Schweißnähte und sogar abblätterndes Pulver müssen vollständig entfernt und neu-geschweißt werden.
Alles in allem ist das Schweißen von Titanrohren nicht so aufwändig wie das Schweißen von Kohlenstoffstahl, es ähnelt eher einer sterilen Präzisionsoperation. Die Strenge und Akribie jedes einzelnen Schritts werden sich letztendlich in der hellen, dichten und starken Schweißnaht widerspiegeln. Es stellt nicht nur die Technik auf die Probe, sondern auch die Geduld, das Verantwortungsbewusstsein und das tiefe Verständnis der Materialeigenschaften des Schweißers.
