Сварка титана Grade 5 (Ti-6Al-4V, ВТ6): защитный газ, технология и дефекты

<h2>Введение</h2> <p><strong>Титан Grade 5</strong> (Ti-6Al-4V, ВТ6, UNS R56400) — самый распространённый конструкционный титановый сплав. Он сочетает высокую удельную прочность и коррозионную стойкость, но при сварке критичен к газонасыщению. Профиль сплава — в <a href="https://www.hangboalloys.com/news/titan-grade-5-ti-6al-4v">статье о титане Grade 5</a>.</p>

<h2>Почему титан капризен при сварке</h2> <p>При нагреве выше 500 °C титан активно поглощает кислород, азот и водород. Результат — твёрдый, хрупкий и склонный к трещинам шов. Поэтому защита инертным газом обязательна с обеих сторон.</p>

<h2>Защитный газ</h2> <table> <thead><tr><th>Зона</th><th>Газ</th><th>Чистота</th></tr></thead> <tbody> <tr><td>Лицевая сторона</td><td>Ar</td><td>≥ 99,995%</td></tr> <tr><td>Корень шва</td><td>Ar (иногда Ar+He)</td><td>≥ 99,995%</td></tr> <tr><td>Продувка до/после</td><td>Ar</td><td>до остывания &lt; 250 °C</td></tr> </tbody></table>

<h2>Методы сварки</h2> <ul> <li>Аргонодуговая сварка (TIG/GTAW) — основной метод для листов и труб;</li> <li>Плазменная сварка — для тонких стенок;</li> <li>Электронно-лучевая и лазерная — для ответственных узлов в вакууме/защите.</li> </ul> <p>Трубы из этого сплава описаны в <a href="https://www.hangboalloys.com/news/titanovye-besshovnye-truby">материале о бесшовных титановых трубах</a>.</p>

<h2>Подготовка и оснастка</h2> <p>Кромки обезжиривают и зачищают; используют медные подкладки и флюсовые пасты для теплоотвода. Влага и масла недопустимы.</p>

<h2>Типичные дефекты</h2> <table> <thead><tr><th>Дефект</th><th>Причина</th><th>Решение</th></tr></thead> <tbody> <tr><td>Поры</td><td>влага, масло</td><td>сушка, обезжиривание</td></tr> <tr><td>Окалина (синий цвет)</td><td>плохая защита</td><td>лучше аргон, продувка</td></tr> <tr><td>Трещины</td><td>водород</td><td>прокалка присадки</td></tr> </tbody></table>

<h2>Присадочная проволока</h2> <p>Применяют проволоку Ti-6Al-4V того же состава. Подбор никелевых проволок для смежных задач — в <a href="https://www.hangboalloys.com/news/svarochnaya-provoloka-nikelevye-splavy">обзоре сварочной проволоки</a>.</p>

<h2>Применение сварных узлов</h2> <p>Сварные титановые узлы работают в авиакосмосе, медицине (импланты), судостроении и химии. Прокат и плиты — в <a href="https://www.hangboalloys.com/news/titanovye-listy-i-plity-grade-5">статье о листах и плитах Grade 5</a>.</p>

<h2>Контроль качества</h2> <p>Цвет побежалости шва — индикатор защиты: серебристый — отлично, синий — допустимо, сизый/серый — брак. Применяют рентген и капиллярный контроль.</p>

<h2>Поставка</h2> <p>Листы, прутки, трубы и поковки Grade 5 — в <a href="https://www.hangboalloys.com/products/category/titanium">каталоге титана</a> и <a href="https://www.hangboalloys.com/products">общем каталоге</a>.</p>

<h2>Заключение</h2> <p>Сварка титана Grade 5 — управляемый процесс: при надёжной аргоновой защите корня и лица получают прочный, пластичный и коррозионностойкий шов.</p>