Příčiny a řešení prasklin v titanových deskách

Nov 06, 2023

Praskliny jsou běžnou vadou při svařování titanových desek. Trhliny ve svaru titanu jsou trhliny za studena, způsobené hlavně vodíkem ve svaru. Mezi hlavní zdroje vodíku patří vlhkost a olej v desce a svařovacím drátu. Vlhkost prostředí je hlavní příčinou hydrogenace ve svaru.
Působením vysoké teploty při svařování se v roztavené lázni rozpustí velké množství vodíku. Při procesu ochlazování a tuhnutí svaru vodík snadno uniká v důsledku rychlého poklesu rozpustnosti. Pokud se svar ochladí příliš rychle, vodík nestihne uniknout a zůstane ve svaru, čímž se vodík ve svaru přesycený, takže se vodík bude snažit co nejlépe difundovat a podporovat další křehnutí v této oblasti.
Pokud je v této části vrubový efekt a koncentrace vodíku je dostatečně vysoká, může dojít k prasklinám. Zejména při zimních stavbách je okolní teplota nízká a vodní pára ulpívá na titanové desce a vytváří podmínky pro hydrogenaci svaru. Vzhledem k tomu, že titanový plát je příliš tenký (1,2 mm), je ocelový plát relativně „teplý“ a teplota stoupá pomalu. Odpovídající svar z titanové kompozitní vrstvy se ochlazuje příliš rychle. Během procesu chlazení nemá zbytkový vodík ve svarovém švu čas uniknout. Existuje ve formě super saturace ve svaru, což nakonec vede ke vzniku trhlin.
Proto během procesu svařování kompozitních desek z titanové oceli musí být povrchy základního kovu a svařovacího drátu pečlivě vyčištěny a okolní teplota musí být udržována na hodnotě ne nižší než 5 stupňů. Během zimní výstavby by měly být použity plameny k předehřátí základního ocelového povrchu, nejprve k odstranění vlhkosti kolem svaru; za druhé ke zvýšení teploty svařence a snížení rychlosti ochlazování svaru.