Je zkoumána základní příčina prasklin a je identifikována role vodíku jako „viníka“. Vodík je klíčovým faktorem, který spouští studené trhliny v titanových svarech. Jeho zdroje pocházejí hlavně ze dvou aspektů: jedním jsou skvrny od vlhkosti a oleje přítomné v deskách a svařovacích drátech; druhým je vliv okolní vlhkosti, která je hlavním důvodem nárůstu vodíku ve svarech. Během procesu svařování způsobují vysoké teploty rozpuštění velkého množství vodíku v roztavené lázni. Během fází ochlazování a tuhnutí svaru však rozpustnost vodíku prudce klesá, takže je náchylný k úniku. Pokud se svar ochladí příliš rychle, vodík nemůže včas uniknout a zůstane ve svaru, což způsobí, že vodík ve svaru bude v příliš-nasyceném stavu. V tomto okamžiku bude vodík silně difundovat, což způsobí další křehnutí v oblasti a položí základ pro tvorbu trhlin. „Dvojí hrozba“ efektu mezery a koncentrace vodíku Když je ve svaru efekt mezery a koncentrace vodíku dosáhne dostatečně vysoké úrovně, je vysoce pravděpodobné, že dojde k prasklinám. Mezerový efekt koncentruje lokální napětí, zatímco vysoká koncentrace vodíku snižuje houževnatost materiálu a interakce těchto dvou faktorů značně zvyšuje pravděpodobnost vzniku trhlin. „Speciální výzva“ zimní výstavby V zimních konstrukcích je okolní teplota nízká a vodní pára je náchylná k přilnutí k titanové desce, což vytváří příznivé podmínky pro nárůst vodíku ve svaru. Zejména u titanových plátů o tloušťce pouhých 1,2 mm mají díky své tenkosti charakteristiku „absorpce tepla“, což znamená, že teplota stoupá relativně pomalu. V souladu s tím je rychlost chlazení svaru titanové kompozitní vrstvy příliš vysoká. Během procesu rychlého ochlazování nemůže zbytkový vodík ve svaru včas uniknout a může existovat pouze v přes{14}}nasyceném stavu ve svaru, což nakonec vede k tvorbě trhlin. Efektivní metody řešení problému prasklin Čištění povrchu: Odstraňte zdroj vodíku Během svařování kompozitních desek z titanové oceli je zásadním prvním krokem pečlivé čištění povrchů základního materiálu a svařovacích drátů. Účinným čištěním lze odstranit vlhkost a olejové skvrny na povrchu desek a svařovacích drátů, čímž se sníží zdroj vodíku u zdroje. Mechanickým čištěním, chemickým čištěním atd. lze zajistit, aby povrchy základního materiálu a svařovacích drátů byly čisté a suché, čímž se vytvoří příznivé podmínky pro následný proces svařování. Kontrola prostředí: Vytvořte vhodné podmínky pro svařování Udržování teploty prostředí ne nižší než 5 stupňů je důležitým požadavkem na ochranu životního prostředí, aby se zabránilo tvorbě trhlin. Během zimní výstavby je z důvodu nízké okolní teploty nutné přijmout další opatření. Předehřev povrchu základní oceli plamenem je efektivní metoda, která má dvě funkce: jednou je odstranit vlhkost kolem svarového švu, čímž se sníží zdroj vodíku; druhým je zvýšení teploty svarového kusu, snížení rychlosti ochlazování svarového švu, poskytnutí vodíku dostatek času na únik, čímž se zabrání nadměrnému-nasycení vodíku ve svarovém švu. Optimalizace procesu: Přiměřená kontrola parametrů svařování Kromě výše uvedených opatření hraje klíčovou roli v prevenci vzniku trhlin také přiměřená kontrola parametrů svařování. Například vhodné nastavení parametrů, jako je svařovací proud, napětí a rychlost svařování, může ovlivnit rychlost chlazení svarového švu. Optimalizací svařovacího procesu se může svarový šev ochlazovat plynuleji a poskytuje dostatek času pro únik vodíku, čímž se snižuje riziko tvorby trhlin. Vznik trhlin v titanových deskách a kompozitních deskách z titanové oceli je výsledkem kombinovaného působení více faktorů, z nichž nejkritičtější je vliv vodíku. Pečlivým čištěním povrchů základního materiálu a svařovacích drátů, řízením teploty prostředí a optimalizací svařovacího procesu lze snížit zdroj vodíku, snížit rychlost ochlazování svaru a vytvořit podmínky pro únik vodíku, účinně předcházet tvorbě trhlin a zlepšovat kvalitu svařování titanových desek a kompozitních desek z titanové oceli, což zajišťuje bezpečnost a spolehlivost projektu.