جالی کی قسم، پگھلنے کا نقطہ، تھرمل چالکتا، لکیری توسیع گتانک، اور تانبے اور ٹائٹینیم پلیٹوں کی کیمیائی ساخت بہت مختلف ہیں، اس لیے اسے ویلڈ کرنا بہت مشکل ہے۔
1. ویلڈز چھیدوں کا شکار ہیں۔
(1) تانبے اور ٹائٹینیم میں اعلی درجہ حرارت پر ہائیڈروجن جذب کرنے کی مضبوط صلاحیتیں ہیں، اور ہائیڈروجن مائع تانبے اور ٹائٹینیم میں زیادہ گھلنشیل ہے۔
(2) گیس ہائی ٹمپریچر میٹالرجیکل ری ایکشن پگھلے ہوئے تالاب میں پیدا ہوتی ہے۔
(3) ویلڈنگ ایریا کے ارد گرد آکسیجن اور نائٹروجن گیس پگھلے ہوئے تالاب میں ڈوبی ہوئی ہے۔ پگھلے ہوئے تالاب کے کرسٹلائزیشن کے عمل کے دوران، تمام گیس پگھلے ہوئے تالاب کی سطح سے نہیں نکل سکتی اور سوراخوں کی تشکیل کے لیے ویلڈ میں رہتی ہے۔
2. ویلڈڈ جوڑوں میں دراڑیں پڑ جاتی ہیں۔
جب تانبے اور ٹائٹینیم کو ویلڈیڈ کیا جاتا ہے تو، دو بنیادی مواد کے دھاتی اطراف میں eutectic اور ہائیڈرائیڈ بن سکتے ہیں، جو ویلڈنگ کے دباؤ کے عمل کے تحت آسانی سے دراڑیں پیدا کر سکتے ہیں۔
(1) کاپر اور بسمتھ 270 ڈگری کے eutectic پوائنٹ کے ساتھ ایک (Cu+Bi) eutectic بناتے ہیں۔
(2) کاپر اور ایلومینیم ایک (Cu+Pb) eutectic بناتے ہیں جس کا eutectic نقطہ 326 ڈگری ہے۔
(3) کاپر اور فیرس سلفائیڈ 1067 ڈگری کے eutectic پوائنٹ کے ساتھ ایک eutectic (Cu+Cu2O) بناتے ہیں۔
(4) فلیک نما ہائیڈرائڈ TiH2 ٹائٹینیم بیس میٹریل کے دھاتی حصے پر بنتا ہے، جس سے ہائیڈروجن کی خرابی ہوتی ہے۔
(5) تانبے اور ٹائٹینیم کے لکیری توسیعی گتانک 1 گنا سے زیادہ مختلف ہیں، جو ویلڈنگ کے دوران زیادہ تناؤ پیدا کرے گا۔
3. ویلڈڈ جوڑوں کی مکینیکل خصوصیات کم ہیں۔
(1) آکسائڈ فلم تانبے اور ٹائٹینیم کے درمیان انٹرگرانولر بانڈنگ کو کمزور کر سکتی ہے۔ مثال کے طور پر، جب ویلڈ میں آکسیجن کا مواد 0.38% تک پہنچ جاتا ہے، جوائنٹ موڑنے کا زاویہ 180 ڈگری سے 120 ڈگری تک کم ہو جاتا ہے۔
(2) بڑی مقدار میں یوٹیکٹک اور ہائیڈرائیڈز ویلڈڈ جوڑوں کی پلاسٹکٹی اور سختی کو نمایاں طور پر کم کرتے ہیں۔
(3) تانبے اور ٹائٹینیم کی باہمی حل پذیری بہت کم ہے، اور انٹرمیٹالک مرکبات اعلی درجہ حرارت پر آسانی سے بن جاتے ہیں۔ جیسے Ti2Cu، TiCu، Ti3Cu4، Ti2Cu3، TiCu2، اور TiCu4، جو ٹوٹنے کو بڑھاتے ہیں، پلاسٹکٹی کو کم کرتے ہیں، اور ویلڈ میٹل کی سنکنرن مزاحمت کو نمایاں طور پر کم کرتے ہیں۔
ویکیوم ڈفیوژن ویلڈنگ، آرگون آرک ویلڈنگ، پلازما آرک ویلڈنگ، بریزنگ، اور تانبے اور ٹائٹینیم یا ٹائٹینیم مرکب کے درمیان الیکٹران بیم ویلڈنگ کے ذریعے بہترین ویلڈنگ جوڑ حاصل کیے جا سکتے ہیں۔
مثال کے طور پر: ویکیوم ڈفیوژن ویلڈنگ کا استعمال کیا جاتا ہے۔ ویکیوم ڈفیوژن ویلڈنگ کی خصوصیات یہ ہیں کہ جوڑ آکسائڈائز نہیں ہوتے ہیں، ویلڈ سیون ایک خوبصورت ظہور ہے، اور مصنوعات کی معیار اچھی ہے. آپریشن کا اہم عمل یہ ہے: ویلڈنگ سے پہلے، تانبے کی بیس میٹل (جیسے T2) کو ٹرائکلوریتھیلین سے صاف کیا جاتا ہے تاکہ تیل کے داغ اور دیگر نجاست کو دور کیا جا سکے۔ پھر اسے 10% سلفیورک ایسڈ محلول میں 1 منٹ کے لیے ڈالا جاتا ہے، آست پانی سے دھویا جاتا ہے، اور پھر اینیل کیا جاتا ہے۔ اینیلنگ کا درجہ حرارت 820 ~ 830 ڈگری ہے اور اینیلنگ کا وقت 10 منٹ ہے۔
ٹائٹینیم بیس میٹل (TA2) کو trichloroethylene سے صاف کرنے کے بعد، HF کے 2% حجم والے حصے میں اسے 4 منٹ تک کھینچنے کے لیے کمپن کا طریقہ استعمال کریں اور آکسائیڈ فلم کو ہٹانے کے لیے HNO3 آبی محلول کے 50% حجم والے حصے میں، اور پھر اسے صاف کریں۔ پانی اور شراب کے ساتھ.
(4) دو صاف شدہ بنیادی دھاتوں کو عمل کی ضروریات کے مطابق جمع کریں، اور پھر انہیں ویلڈنگ کے لیے ویکیوم فرنس میں ڈال دیں۔ ویلڈنگ کے پیرامیٹرز ہیں: ویلڈنگ کا درجہ حرارت 810 ڈگری ±10 ڈگری ہے، پریشر 5~10MPa ہے، وقت 10 منٹ ہے، اور ویکیوم ڈگری 1.3332×10-8~1.3332×10-9MPa ہے۔ دو بنیادی دھاتوں کے درمیان ایک درمیانی بازی کی تہہ شامل کی جا سکتی ہے۔ عام طور پر، بازی پرت کا مواد نیبیم دھات ہے، یا کسی درمیانی بازی پرت کی ضرورت نہیں ہے۔ ویلڈنگ کے بعد مشترکہ سطح کو احتیاط سے صاف کریں۔
اگر آرگن آرک ویلڈنگ کا استعمال تانبے اور ٹائٹینیم کو ویلڈ کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، تو سیریم ٹنگسٹن الیکٹروڈ کا انتخاب ویلڈنگ کے معیار کو بہتر بنا سکتا ہے اور انسانی صحت کو فائدہ پہنچا سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، جب تانبے کے مرکب (QCr0.5) اور ٹائٹینیم الائے (TC2) کو ویلڈنگ کرتے ہیں، تو نائوبیم کو ٹرانزیشن لیئر میٹریل کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، اور اعلیٰ معیار کے جوڑ حاصل کرنے کے لیے آرگن کی پاکیزگی 99.8 فیصد ہے۔
