6.4.2.8
Svařovací dráty pro svařování titanu a jeho slitin
Ing. Josef Trejtnar
Základní informace o svařování titanu a jeho slitin jsou uvedeny v kapitole 5/4.4. Vzhledem k vysoké reaktivitě titanu při vyšších teplotách s uhlíkem, kyslíkem, vodíkem a dusíkem, která způsobuje křehnutí, jsou pro jeho svařování používány především způsoby MIG a TIG, které zaručují dokonalou plynovou ochranu svarového kovu.
Použití titanu a jeho slitin v nejrůznějších průmyslových oblastech vzhledem k jeho výborným vlastnostem stále narůstá. Současně roste i počet různých druhů slitin, které s dolegováním jinými prvky zaručují podstatné zlepšení jak mechanických vlastností, tj.pevnosti a houževnatosti, tak i např. chemické odolnosti proti různým chemickým roztokům.
V mnoha případech by pro svařování základních druhů obchodně čistého titanu stačila zřejmě jediná univerzální jakost přídavného drátu. Protože však existuje, jak je výše uvedeno, mnoho speciálních titanových slitin s různými užitnými vlastnostmi, definuje norma i příslušný počet a složení doporučených svařovacích materiálů
Klasifikace drátů pro svařování titanu a jeho slitin dráty metodou MIG podle ČSN EN ISO 24034 (055327)
Klasifikační označení, které popisuje druh drátu a jeho složení se skládá z:
- -
písmene S což je značka pro druh výrobku drát nebo tyč, a platí stejně i pro TIG dráty
- -
chemické značky Ti pro titan
- - čtyřčíslí, které charakterizuje chemické složení svařovacího drátu nebo tyče
podle tabulky Označení pro chemické složení drátu pro svařování titanu a jeho slitin podle ČSN EN ISO 24034.
Za tímto základním a povinným označením může následovat v závorce uvedená nepovinná část, vycházející z chemických značek hlavních legovacích prvků a jejich množství. Nepovinná část se nesmí používat k označení samostatně.
Příklad:
NahoruSvařovací drát EN ISO 24034- S Ti 6402 (TiAl6V4B)
Poznámka:
Čtyřčíslí v označení u tabulky Označení pro chemické složení drátu pro svařování titanu a jeho slitin podle ČSN EN ISO 24034 je převzato z označení chemického složení slitin podle UNS (Unified Numbering System for Metals and Alloys tj. sjednoceného světového systému pro označování kovů a slitin). První dvě číslice označují obecnou skupinu slitin, vhodných pro určitý okruh podobných požadavků a chemických složení titanových slitin, další dvě číslice už charakterizují pouze odlišnosti v rámci této skupiny. Stručný popis skupin uvádí kapitola Stručný popis klasifikačního značení skupin dle EN ISO 24034 – viz dále.
Tabulka Označení pro chemické složení drátu pro svařování titanu a jeho slitin podle ČSN EN ISO 24034
Klasifikace drátů pro svařování titanu a jeho slitin metodou MIG podle AWS A5.16
Protože výše uvedená norma EN ISO v podstatě převzala chemická složení jednotlivých druhů svařovacích drátů z uvedené AWS, platí pro klasifikaci rovněž výše uvedená tabulka s tím, že označení podle AWS zachovává původní styl tohoto systému, který ovšem neodpovídá pořadí slitin podle EN ISO. Porovnání je doplněno v již zmíněné tab. 1. Některé typy slitin AWS nezná.
Klasifikační označení se pak skládá z:
- -
písmen ER – které označují dráty pro MIG i TIG
- -
chemického symbolu Ti
- -
z pořadového čísla slitiny, která charakterizuje jeho chemické složení (viz tabulka 2)
Pokud je použita doplňková značka ELI, znamená to, že se jedná o slitinu uvedeného složení, ovšem s extrémně nízkým obsahem intersticiálních prvků, tj. uhlíku, kyslíku, odíku nebo dusíku. Následující příklad označení
NahoruSvařovací drát AWS A5.16 – ER Ti 5
specifikuje drát typu ER Ti-5 s chemickým složením podle následující tabulky.
Tabulka Chemické složení drátů pro svařování titanu a jeho slitin dle AWS A5.16
Stručný popis klasifikačního značení skupin dle EN ISO 24034
Podle stupně a charakteru legování jsou dráty pro svařování titanu a jeho slitin zařazeny v následujících 14 skupinách:
Skupina 01
obsahuje slitiny: Ti 0100 (ERTi-1), Ti 0120(ERTi-2), Ti 0125(ERTi-3) a Ti 0130 (ERTi-4). Jedná se v podstatě o varianty obchodní jakosti titanu různé čistoty, které poskytují svarový kov o pevnosti 420 až max. 550 MPa. V obchodním označení mohou mít i písmena CP (Commercialy Pure). Nejrozšířenější a zřejmě i nejlevnějším je typ Ti 0120.
Skupina 22
obsahuje slitiny titanu s malým množstvím paladia…
