في لحام أنابيب سبائك التيتانيوم، يتم تحديد عمق اللحام بسمك أنبوب التيتانيوم. بهذه الطريقة، هدف الإنتاج هو تحسين قابلية التشكيل عن طريق تقليل عرض اللحام مع تحقيق سرعات أعلى. عند اختيار الليزر الأكثر ملاءمة، لا يمكن للمرء أن يأخذ في الاعتبار فقط جودة الشعاع، ولكن أيضًا دقة آلة لف الأنابيب. بالإضافة إلى ذلك، يجب مراعاة القيود المفروضة على تقليل بقعة الضوء قبل أن تلعب أخطاء الأبعاد لآلة لف الأنابيب دورًا.
هناك العديد من مشاكل الأبعاد الفريدة في لحام أنابيب التيتانيوم. ومع ذلك، فإن العامل الرئيسي الذي يؤثر على اللحام هو التماس الموجود في صندوق اللحام. بمجرد تشكيل لوحة التيتانيوم وإعدادها للحام، تشمل خصائص اللحام: فجوات في لوحة التيتانيوم، واختلال اللحام الشديد / الطفيف، والتغيرات في الخط المركزي للحام. تحدد الفجوة كمية المواد المستخدمة لتشكيل حوض اللحام. سيؤدي الضغط الزائد إلى زيادة المواد في القطر العلوي أو الداخلي للأنبوب الملحوم من سبائك التيتانيوم. من ناحية أخرى، يمكن أن يؤدي اختلال اللحام الشديد أو الطفيف إلى سوء مظهر اللحام.
وفي كلتا الحالتين، يتم قطع وتنظيف صفائح التيتانيوم ولفها وإرسالها إلى نقطة اللحام. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام المبرد لتبريد ملف الحث المستخدم أثناء عملية التسخين. وأخيرا، سيتم استخدام بعض المبرد في عملية البثق. هنا، يتم تطبيق قوة عالية على بكرة الضغط لتجنب المسامية في منطقة اللحام؛ ومع ذلك، فإن استخدام قوة ضغط أعلى سيؤدي إلى زيادة في النتوءات (أو الخرز). ولذلك، يتم استخدام سكاكين مصممة خصيصًا لإزالة النتوءات من داخل الأنبوب وخارجه.
إحدى المزايا الرئيسية لعملية اللحام عالي التردد هي قدرتها على معالجة أنابيب التيتانيوم بسرعات عالية. ومع ذلك، كما هو الحال في معظم الوصلات المطروقة ذات الطور الصلب، لا يتم اختبار الوصلات الملحومة عالية التردد بشكل موثوق بسهولة باستخدام التقنيات التقليدية غير المدمرة. يمكن أن تحدث شقوق اللحام في مناطق مسطحة ورقيقة من الوصلات منخفضة القوة والتي لا يمكن اكتشافها باستخدام الطرق التقليدية، وبالتالي قد تفتقر إلى الموثوقية في بعض تطبيقات السيارات الصعبة.
تقليديا، يختار مصنعو أنابيب التيتانيوم لحام قوس غاز التنغستن (GTAW) لإكمال عملية اللحام. تقوم GTAW بإنشاء قوس لحام كهربائي بين قطبين من التنغستن غير القابل للاستهلاك. وفي الوقت نفسه، يتم إدخال غاز تدريعي خامل من مسدس الرش لحماية الأقطاب الكهربائية، وتوليد تدفق البلازما المتأينة، وحماية حوض اللحام المنصهر. هذه عملية راسخة ومفهومة ستؤدي إلى لحام قابل للتكرار وعالي الجودة. بهذه الطريقة، يعتمد نجاح عملية اللحام في مصنع أنابيب سبائك التيتانيوم على تكامل جميع التقنيات الفردية، لذلك يجب التعامل معها كنظام كامل.
في جميع تطبيقات لحام أنابيب التيتانيوم، يتم ذوبان حواف لوحة التيتانيوم وتصلبها عندما يتم ضغط حواف أنبوب التيتانيوم معًا باستخدام أقواس التثبيت. ومع ذلك، فإن الخاصية الفريدة لللحام بالليزر هي كثافة شعاع الطاقة العالية. لا يقوم شعاع الليزر بإذابة الطبقة السطحية من المادة فحسب، بل يخلق أيضًا ثقبًا للمفتاح، مما يؤدي إلى تشكيل جانبي ضيق للحام. من أجل لحام أنابيب سبائك التيتانيوم، يتم أولاً تشكيل لوحة مسطحة من التيتانيوم ومن ثم تشكيلها على شكل أنبوب دائري. بمجرد تشكيلها، يجب أن يتم لحام طبقات أنابيب سبائك التيتانيوم معًا. يؤثر هذا اللحام بشكل كبير على قابلية تشكيل الجزء. لذلك، من المهم للغاية اختيار تقنية اللحام المناسبة للحصول على ملف لحام يمكنه تلبية متطلبات الاختبار الصارمة في الصناعة التحويلية. ليس هناك شك في أن لحام قوس التنغستن الغازي (GTAW)، واللحام عالي التردد (HF)، واللحام بالليزر قد تم تطبيقها في تصنيع أنابيب سبائك التيتانيوم.
