Titanium, sebagai logam aktif, bereaksi dengan mudah dengan oksigen di udara untuk membentuk titanium oksida, sementara tembaga dikenal karena konduktivitas termal dan listrik yang sangat baik, serta sifat pengoksidasi pada suhu tinggi. Oleh karena itu, pengelasan titanium dan tembaga telah dianggap sebagai tantangan utama di bidang ilmu material. Namun, tantangan ini secara bertahap diatasi melalui pemilihan bahan pengelasan yang sesuai seperti kabel tembaga-titanium dan elektroda titanium-copper, serta kontrol yang tepat dari proses pengelasan.
Tantangan dan solusi pengelasan
Perbedaan sifat fisik dan kimia antara titanium dan tembaga membuat pengelasannya menantang. Penyerapan hidrogen pada suhu tinggi, pembentukan ko-kristal dan hidrida, perbedaan koefisien ekspansi linier, dan efek film oksida adalah semua masalah yang perlu diatasi selama proses pengelasan.
Untuk menyelesaikan tantangan ini, pemilihan bahan pengelasan yang sesuai dan lapisan isolasi menengah, seperti MO (molibdenum), Nb (niobium), TA (tantalum) dan elemen lainnya, dapat secara efektif mengurangi suhu transisi fase + dan meningkatkan kinerja sambungan yang dilas. Selain itu, kualitas sambungan yang dilas dapat dioptimalkan lebih lanjut dengan mengontrol parameter pengelasan secara tepat seperti kecepatan arus, tegangan dan pengelasan.
Metode dan teknologi pengelasan
Untuk pengelasan titanium dan tembaga, metode yang umum digunakan termasuk pengelasan fusi, pengelasan difusi, pengelasan ledakan dan pemarah. Di antara mereka, pengelasan busur Tungsten Argon telah menjadi teknologi pengelasan utama karena pengendalian dan penerapannya. Ketika pengelasan busur argon tungsten digunakan, kuncinya adalah untuk menghindari pembentukan senyawa intermetalik untuk mendapatkan sambungan las yang sangat baik.
Untuk mencapai tujuan ini, paduan fase tunggal -titanium dengan organisasi yang serupa dengan tembaga dapat diperoleh dengan menambahkan elemen tertentu, seperti MO, NB, dan TA, ke lapisan isolasi menengah dari paduan titanium. Perawatan ini membantu mengurangi tingkat reaksi selama proses pengelasan dan meningkatkan kinerja sambungan yang dilas.
Sifat sambungan las
Sambungan las titanium dan tembaga dengan sifat mekanik yang baik dapat diperoleh melalui teknik pengelasan yang dioptimalkan. Misalnya, kekuatan tarik sambungan las dari kromium perunggu dan + paduan titanium dapat mencapai 304 ~ 319mpa pada suhu kamar, dan 88 ~ 102MPa pada 400 derajat, dan sudut lentur dingin sambungan dapat mencapai 150 ~ 180 derajat. Sifat -sifat yang sangat baik ini membuat sambungan titanium dan tembaga dilas di ruang angkasa, manufaktur otomotif dan bidang lainnya memiliki berbagai aplikasi.
Singkatnya, teknologi pengelasan titanium dan tembaga adalah kunci untuk mewujudkan kombinasi sempurna dari dua logam yang berbeda ini. Melalui pemahaman yang mendalam dan kontrol yang tepat atas proses pengelasan, kami dapat mengatasi tantangan dalam pengelasan dan memberikan lebih banyak kemungkinan untuk aplikasi industri. Pada saat yang sama, teknologi ini membuka jalur baru untuk penelitian dalam ilmu material.
