soldadura de titanio

Características generales

El titanio, con una densidad relativamente baja de 4,5 g/cm3 , posee una alta resistencia (267 a 337 MPa) en el rango de temperatura de 400-550 °C, alta resistencia a la fatiga del metal, resistencia a la corrosión y a la acción de muchos medios agresivos. Las aleaciones de titanio con una mezcla de cromo, aluminio, manganeso, estaño, vanadio y otros tienen una resistencia aún mayor (1000-1400 MPa) con una ductilidad considerable y se utilizan ampliamente en la construcción naval, construcción de maquinaria, equipos de cohetes y aeronaves, ingeniería química, instrumentación, así como en diversas industrias como material de construcción. El titanio tiene una baja conductividad térmica, por lo que las uniones, que se obtienen en el proceso de soldadura en ambiente de argón, tienen una forma cónica característica con una penetración profunda. Algunas construcciones requieren soldaduras adicionales a lo largo de los bordes de la soldadura principal (tipo mancuerna) o soldadura con helio para una soldadura más ancha.

Los principales métodos de soldadura de titanio y aleaciones de titanio.

- soldadura de arco sumergido

- soldadura por arco con electrodo consumible y no consumible en un entorno de gas inerte;

- rayo de electrones;

- electroescoria;

- soldadura por contacto.

Soldadura por arco bajo protección de gas inerte.

realizado con lantánido o itrio electrodo de tungsteno no consumible (soldadura automática o manual) y electrodo consumible (soldadura automática o semiautomática). Para la soldadura se utiliza helio o argón de alta pureza o su mezcla.

Soldadura con electrodo de tungsteno.

Este es, con mucho, el método más popular. Se realiza al aire con equipo estándar para soldadura por arco de argón en corriente continua con electrodo no consumible.

Soldadura de arco sumergido

El titanio y las aleaciones de titanio se sueldan sin oxígeno bajo el fundente ANT-1, 3. El espesor del metal es de 2,5-8 mm, y para láminas de mayor espesor se utiliza ANT-7. Antes de soldar fundente encendido a t° de 200 a 400°C para reducir su contenido de humedad a 0,05% en masa. Dicha soldadura se realiza utilizando equipos convencionales con corriente continua de polaridad inversa.

Soldadura de escoria eléctrica

Este método se utiliza para unir titanio o aleaciones de titanio con un espesor de 8-12 mm. En este caso se utilizan electrodos de placa de la misma composición que el metal a soldar y con un ancho igual al espesor de la pieza a soldar.

Soldadura por haz de electrones

Este método de unión de aleaciones de titanio proporciona una estructura de grano fino de la soldadura y una protección fiable contra la corrosión por gas. Dicha soldadura se utiliza para espesores de metal de hasta 160 mm. En algunos casos, para evitar la aparición de delaminación y poros, se utiliza soldadura con colocación horizontal de la viga.

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