- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / Årgång 84. 1954 /
1013

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 42. 16 november 1954 - Andras erfarenheter - Svetsning av titan, av SHl - Värmebehandling av molybden, av SHl - Tillämpning av zonsmältning, av SHl

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

16 november 1954

1013

arbetsstycket på ett kopparblock som har en grund ränna
under fogen.

Man har även konstruerat ett skydd bestående av en
gas-fylld påse som omger svetspistolens spets och följer med
denna under svetsningen. Härvid blir visserligen
iakttagelse av svetsförloppet försvårad genom kondensation av
metallånga, och hettan fråfl ljusbågen kan bli besvärande,
men metoden anses värd beaktande i praktiken.

Under svetsningen får man inte ta ut svetstråden ur
skyddsgasen, efterfyllning måste undvikas, och både
svetstråd och grundmetall måste vara fullständigt oxidfria
före svetsningen. Man bör undvika att utföra svetsarna i
flera lager därför att svetsen då får större tendens att
spricka. Är detta utförande oundvikligt kan oxid tas bort
mellan svetsningarna genom slipning eller sandblästring;
betning bör däremot undvikas då man misstänker att
härvid en skadlig absorption av väte kan ske.

Helium eller argon används som skyddsgas; det förra
tillåter snabbare svetsning, den senare ger bättre skydd.
Blandningar av de båda gaserna uppges ge bästa resultat.
Det är av största betydelse att gasströmmen har rätt
hastighet och att svetspistolens spets har rätt läge i
skyddsatmosfären. Svetsningen måste därför utföras i ett absolut
dragfritt rum. Har arbetet gjorts korrekt, har svetsen en
glänsande metallisk yta utan spår av oxid, vare sig på
över- eller undersida.

Den största metallurgiska svårigheten vid svetsning av
titanlegeringar är att undvika överhettning av
grundmetallen intill smältzonen. En sådan orsakar försprödning
genom korntillväxt eller ibland utfällningar i
korngränserna. Man vet ännu inte hur korntillväxten skall hindras
eller utjämnas efter svetsningen, men viss
värmebehandling sägs hindra försprödning. Hittills har man dock inte
alltid fått tillfredsställande resultat genom
värmebehandling av titanlegeringar efter svetsning. I rentitan med låg
hårdhet kan man däremot göra duktila svetsar med
gängse svetsapparater utan värmebehandling.

Punkt svetsning av handelns rentitan kan lätt utföras med
gängse apparatur för enfas växelström med tidsreglering.
Skyddsgas behöver inte användas, men det är önskvärt
att metallytorna betas före svetsning då härigenom
jämnare resultat uppnås. För att goda svetsar skall erhållas
fordras att grundmetallens syrehalt är låg och att dess
kolhalt inte överstiger 0,25 %>. Svetsens styrka beror inte
på den riktning i vilken plåten valsats.

Ändring av elektrodkonturens radie från 75 till 250 mm
inverkar inte på svetsresultatet. Svetsens duktilitet tycks
endast obetydligt påverkas av svetsbetingelserna; dess
ge-nomträngning är stor när den har tillfredsställande
skjuv-hållfasthet. Temperaturområdet för svetsning är stort, och
man behöver därför inte reglera betingelserna med större
noggrannhet annat än om särskilt starka svetsar skall
göras. Trycket vid svetsningen är utan större betydelse.

Brännsvetsning har avsevärda fördelar framför andra
metoder vid svetsning av titan därför att den smälta som
förorenats genom absorption av luftens gaser delvis kastas
ut från svetsen. Vid användning av argon som skyddsgas
får man dock svetsar med påtagligt större duktilitet än
utan skyddsgas (J H Johnston i Materials & Methods
juni 1954 s. 107). SHl

Värmebehandling av molybden. Trots de framsteg som
gjorts i framställning av kerametaller och keramiska
produkter är molybden alltjämt av stort intresse som
hög-temperaturmaterial. Visserligen har man ännu inte funnit
något sätt att skydda metallen mot oxidation och inte
utarbetat någon enkel metod för framställning av duktila
fogar i den, men försök att lösa dessa problem pågår och
det är troligt att man så småningom skall ha framgång i
sina strävanden.

Det är väl känt att draget molybden har betydande
seghet vid rumstemperatur och att gjutet eller sintrat är
sprött. Draget molybden som glödgats vid en temperatur

mellan dess omkristallisations- och smältpunkt kan ge segt
eller sprött brott beroende på glödgningstemperaturen och
den atmosfär i vilken upphettningen skett. Orsaken härtill
tros vara fördelningen av kvarstående syre i metallen. I
draget, icke glödgat kommersiellt molybden kan man
vanligen inte iaktta oxider. Man kan därför anta att icke löst
syre genom bearbetningen finfördelats så att det inte kan
upptäckas.

Man kan inte heller påvisa olöst syre i draget molybden
som glödgats vid en temperatur över
omkristallisations-punkten och under 1 950°C. Molybden som behandlats på
detta sätt ger övervägande transkristallint brott. Är syre
närvarande vid glödgningen ger materialet sprött brott vid
rumstemperatur, huvudsakligen i korngränserna. Ingen
märkbar korntillväxt sker vid glödgning under 1 950°C.

Glödgas draget molybden vid en temperatur mellan 1 950
och 2 120°C uppstår iakttagbara kulformade
oxidinneslut-ningar såväl i korngränserna som i kristallerna. Vid dessa
temperaturer är korntillväxten snabb, och stora
enkristal-ler kan erhållas av draget material. Metallen har stor
dragseghet vid rumstemperatur såvida inte en enda stor
korngräns uppstått vinkelrätt mot dragriktningen. Utom i detta
fall ger materialet transkristallint brott.

Vid glödgning över 2 120°C bildas oxidfällningar i
korngränserna. I regel sker ingen korntillväxt. Efter glödgning
har materialet ingen mätbar seghet vid rumstemperatur.
Sker upphettningen snabbt till strax under smältpunkten
uppstår stora hålrum i metallen, ibland med
explosionsartad hastighet. Orsaken härtill anses vara förångning av
molybdentrioxid som bildas genom reaktionen

3 Mo02 —> 2 Mo03 + Mo

Trioxidens ångtryck har beräknats till mer än 1 at vid
över 2100°C.

Även en annan reaktion, nämligen smältning av ett
mo-lybden-molybdendioxideutektikum, orsakar emellertid
allvarliga defekter i materialet vid glödgning till en
temperatur över 2 120°C. Smältan hindrar korntillväxt genom att
den sprids i korngränserna; vid svalning stelnar den i
dessa varigenom metallen blir spröd vid rumstemperatur.

Dessa resultat är av intresse inte bara vid
värmebehandling av molybden utan också vid hopfogning av metallen.
Genom att samtidigt med svetsning varmbearbeta
arbetsstycket kan man nämligen sluta de hålrum, som uppstår
genom förångning av trioxid, och fördela den dioxid som
samlas i korngränserna. Denna teknik har också använts
med framgång och den kan antagligen vara nyttig även vid
punktsvetsning och hårdlödning (T G Perry, H S Spacil &
J Wulff i Metal Progress febr. 1954 s. 75). SHl

Tillämpning av zonsmältning. Utnyttjandet av
zonsmältning (Tekn. T. 1954 s. 375) tycks växa. Förfarandet
utarbetades ursprungligen för framställning av
germanium-kristaller med mycket stor renhet, men har visat sig
mycket användbart för rening även av andra metaller i liten
skala, t.ex. tenn och antimon. Man har dock nu tillämpat
metoden även för analys, bl.a. för att ta reda på den
förorening i chilensk koppar som gör att bara detta material
är lämpligt för framställning av vissa kopparlikriktare.

Zonsmältning kan också användas vid tillsats av
främmande ämnen till metaller i noggrant reglerade
koncentrationer. Härvid kan segringar helt undvikas. Metoden har
nu fått praktisk tillämpning, och denna väntas växa snabbt.

Aluminium i mycket ren form har framställts genom
zonsmältning. Segringar iakttogs nämligen i kommersiellt
aluminium med renhetsgrad 99,998 °/o vilket visar att
föroreningar i det anrikas i den flytande fasen. Härav kan
man sluta att zonsmältning bör vara en effektiv
reningsmetod i detta fall. Man bestämde först metallens halt av
koppar (10—11 mg/kg), natrium, kisel (30—37 mg/kg) och
sällsynta jordartsmetaller genom mätning av aktiviteten
hos ett i atomreaktor bestrålat prov. Järnhalten bestämdes
kolorimetriskt till 26—29 mg/kg.

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:38:52 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1954/1031.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free