Titanas ir titano lydiniai tampa puikia laivo konstrukcine medžiaga dėl didelio specifinio stiprumo, atsparumo jūros vandeniui ir kitoms terpėms korozijai, atsparumo žemai temperatūrai ir nemagnetinio garso pralaidumo, atsparumo smūgiams ir vibracijai. Titano ir titano lydinio naudojimas laivuose labai pailgina įrangos tarnavimo laiką, sumažina svorį, pagerina įrangos ir viso laivo technines charakteristikas. Dėl laivo naudojimo aplinkos sudėtingumo ir ypatumų suvirintų jungčių kokybės reikalavimai yra labai aukšti laivuose naudojamoms titano lydinio medžiagoms. Ypač titano lydinio storio plokštėms, bendra suvirinimo technologija yra mažo efektyvumo, o suvirinimo kokybę sunku garantuoti. Didėjant krašto apsaugos įrangos mastui, storų plokščių ir itin storų plokščių suvirinimo problemos tampa vis ryškesnės. Vakuuminis elektronų pluošto suvirinimas turi didelio energijos tankio, stiprios prasiskverbimo, mažos šilumos įvedimo, greito suvirinimo greičio, mažos deformacijos ir didelio efektyvumo suvirinant storą plokštę privalumus, todėl labai tinka suvirinti titano lydinius laivams, ypač su didele suvirinimo siūle. gylio ir pločio santykis, todėl jis yra unikalus storų plokščių titano lydinių suvirinimo procese.
Suvirinimas elektroniniu pluoštu (EBW) – tai nauja suvirinimo technologija, kuri naudoja itin tankų greitaeigį elektronų srautą suvirintam metalui kaitinti, išlydyti, vėsinti ir kristalizuoti, kad susidarytų suvirinimo siūlė. Didelis elektronų pluošto energijos tankis užima pirmąją vietą tarp įvairių dabar naudojamų suvirinimo šilumos šaltinių ir turi daug techninių pranašumų, kurių tradicinis suvirinimo procesas negali prilygti:
(1) Suvirinimo gylio ir pločio santykis yra didelis. Didelio galingumo tankio elektronų pluoštai gali sudaryti suvirinimo siūles su dideliu gylio ir pločio santykiu. Paprastai lankinio suvirinimo gylio ir pločio santykis yra mažesnis nei 2∶1, o suvirinant elektronų pluoštu gali siekti 20∶1, o suvirinant impulsiniu elektronų pluoštu – net 50∶1.
(2) Didelis suvirinimo efektyvumas. Dėl energijos koncentracijos labai pagreitėja lydymosi ir kietėjimo procesai, todėl pagreitėja ir suvirinimo greitis. Suvirinant didelio storio dalis, gilus elektronų pluošto įsiskverbimas atlieka nepakeičiamą vaidmenį gerinant suvirinimo efektyvumą. Išlaikant aukštą efektyvumą, jungties kokybės tikslumas taip pat yra gana didelis.
(3) Ruošinio deformacija yra nedidelė. Dėl energijos koncentracijos suvirinimo greitis yra greitas, šilumos tiekimas į ruošinį yra mažas, gylio ir pločio santykis yra didelis, o suvirinimo šilumos poveikio zona yra maža, todėl ruošinio deformacija yra maža.
(4) Geros fizinės siūlės savybės. Elektroninio pluošto suvirinimo greitis yra greitas, gali veiksmingai išvengti grūdų augimo, padidinti jungties lankstumą. Tuo pačiu metu, kadangi šilumos tiekimas yra mažas, veikimo laikas aukštoje temperatūroje yra trumpas, o legiravimo elementai yra mažiau nusodinami, suvirinimo siūlė turi gerą atsparumą korozijai. Vakuumas turi gerą apsauginį poveikį suvirinimo siūlei, išvengiant suvirinimo metalo užteršimo aplinka ir nešvariomis medžiagomis.
(5) Suvirinimo proceso parametrus lengva reguliuoti, proceso pritaikomumas yra stiprus, pakartojamumas ir atkuriamumas yra geras.
(6) Vakuuminio elektronų pluošto maišymo efektas suardo dendritus, grūdelių orientaciją suvirinimo zonoje daro nekryptinę ir padidina kristalų branduolių skaičių, taip išgrynindamas grūdus, todėl suvirintos jungties veikimas žymiai pagerėja. pagerėjo.
Būtent dėl aukščiau išvardintų elektronų pluošto suvirinimo savybių jis labai tinka suvirinti titano lydinius su stipriu aktyvumu, kad būtų pasiektas ilgas tarnavimo patikimumas. Eksperimentiniai rezultatai rodo, kad TC{{0}}DT titano lydinio vakuuminio elektronų pluošto suvirinto jungties atsparumas lūžiams ir atsparumas nuovargio įtrūkimų plitimui yra geresni nei pagrindinės medžiagos. Be to, atlikus 130 mm storio TB13 kaltinių kaltinių suvirinimo vakuuminį elektronų pluoštą tyrimą, nustatyta, kad visų suvirinimo siūlių suvirinimo koeficientai buvo didesni nei 0,9, o suvirinimo siūlių KIC vertė didėja didėjant suvirinimo gyliui. Tačiau viršutinės suvirinimo siūlės ir karščio paveiktos zonos kietumas yra mažesnis nei kitų sluoksnių, nes dėl didesnio storio po suvirinimo lengva sukurti nelygią struktūrą, dėl kurios susidaro sudėtingas liekamasis įtempis. Bandymas rodo, kad suvirinimo siūlės liekamasis įtempis gali būti pagerintas, o siūlės kokybė gali būti žymiai pagerinta vietiniu terminiu apdorojimu vakuuminiu elektronų pluoštu po suvirinimo.
