Titandraht zum Schweißen ist das wichtigste Verbrauchsmaterial in der modernen Schweißindustrie und wird unter anderem in der Luftfahrt, bei medizinischen Implantationen und im chemischen Korrosionsschutz eingesetzt. Die Genauigkeit der Schweißbearbeitung selbst beeinflusst direkt die Festigkeit und Plastizität der Schweißverbindung sowie die Korrosionsbeständigkeit. Im Vergleich zu gewöhnlichem Metallschweißdraht bestehen strenge technische Einschränkungen bei der Rohstoffprüfung, der Verarbeitungsgenauigkeit und der Umweltkontrolle.
Der Produktionsprozess: Ab diesem Zeitpunkt ist die Rohstoffkontrolle für hochreines Titan im Allgemeinen streng nach ASTM-Standard. Verwenden Sie Titanschwamm oder Titanlegierungs-Masterbatch, Kontrolle des Verunreinigungsgehalts in ppm. Der Schmelzprozess ist einer der wichtigsten Kontrolltextilien. Das Hauptverfahren ist die Vakuum-Lichtbogenschmelztechnologie (VAR). Einige hochpräzise Umstände können durch Vakuum-Induktionsschmelzen (VIM) vermieden werden. Der VAR-Prozess verfügt über eine gute Fähigkeit, interstitielle Elemente wie Sauerstoff, Stickstoff und Wasserstoff durch mehrere Schmelzzyklen zu entfernen. - Der Massenanteil von Wasserstoff sollte kleiner oder gleich 0,005 %, Sauerstoff kleiner oder gleich 0,13 % sein. Selbst kleine Schwankungen dieser Elemente können die Entmischung im Schweißbad verstärken, was zu einer Abnahme der Schweißnahtplastizität, einer geschwächten Rissbeständigkeit und sogar zum Versagen der Schweißverbindung führt.
In der Warmverarbeitungsphase werden die geschmolzenen Titanbarren durch Schmieden, Walzen und andere Prozesse zu Titanstäben oder Drahtrohlingen verarbeitet. Die Verarbeitungstemperatur muss innerhalb des Phasenübergangstemperaturbereichs der Titanlegierung streng kontrolliert werden, um eine Überhitzung oder Überverbrennung zu vermeiden. Dieser Schritt bestimmt nicht nur die anfängliche Korngröße des Materials (idealer Korndurchmesser unter 50 μm), sondern beeinflusst auch die Formbarkeit der anschließenden Kaltumformung. Durch die Optimierung der Heißverarbeitungsparameter zur Bildung einer gleichmäßigen und feinen gleichachsigen Kristallstruktur kann das Risiko eines Drahtbruchs bei nachfolgenden Ziehprozessen deutlich reduziert und die Produktionseffizienz verbessert werden.
Das Kaltziehen ist der Kernprozess der Herstellung von Titan-Schweißdrähten, der mehrere inkrementelle Ziehprozesse erfordert. Die Verformung jedes Prozesses wird auf 15–25 % kontrolliert, um Materialversprödung zu vermeiden, die durch übermäßige Verformung in einem einzelnen Prozess verursacht wird. Aufgrund der Anhäufung von Eigenspannungen im Material während des Ziehvorgangs ist nach dem kritischen Durchgang eine Zwischenglühbehandlung erforderlich. Das Glühen wird unter Vakuum oder einer hochreinen Argon-Schutzatmosphäre bei einer Temperatur von 600–700 Grad durchgeführt. Die Haltezeit wird entsprechend dem Drahtdurchmesser angepasst, wodurch die Plastizität des Materials wiederhergestellt und DBs und innere Spannungen beseitigt werden können. Es kann auch die Oberflächenoxidation zur Bildung spröder Schichten verhindern und die Kontinuität des Prozesses gewährleisten.
Die verfeinerte Verarbeitung und umfassende Prüfung im fertigen Produktstadium sind die letzte Verteidigungslinie. Bei der Oberflächenbehandlung müssen Schadstoffe wie Oxidablagerungen und Ölflecken durch Prozesse wie mechanisches Polieren, Säurebeizen und Passivierung entfernt werden, um die Glätte der Schweißdrahtoberfläche sicherzustellen und die Bildung von Poren beim Schweißen zu vermeiden. Die Maßgenauigkeitskontrolle sollte ± 0,01 mm erreichen und die Geradheit und Wickelleistung sollten mit Spezialgeräten getestet werden, um sicherzustellen, dass die gesamte Schweißdrahtrolle frei von Biegung und ungleichmäßiger Spannung ist. Darüber hinaus ist es notwendig, Spektralanalysen, Wirbelstromtests und mechanische Leistungsproben an den fertigen Produkten durchzuführen, um sicherzustellen, dass die chemische Zusammensetzung, Oberflächenfehler, Zugfestigkeit und andere Indikatoren den Standards entsprechen und dass die Leistung der gesamten Schweißdrahtrolle hochkonsistent ist, die stabilen Betriebsanforderungen automatischer Schweißgeräte erfüllt und eine zuverlässige Garantie für die Herstellung von High-End-Geräten bietet.
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