Ta溶接の難しさ

タンタルはコストが高いため、全体の成形が難しい蒸発源や蒸発源の支持クランプ部は、部分成形して全体を溶接することが多い。 タンタルは高温で非常に酸化しやすく、固溶体と金属間化合物を形成します。これにより、強度と硬度が向上しますが、可塑性と靭性が低下します。 粗大粒が発生しやすく、気孔や割れが発生しやすく、溶接が非常に困難になります。 タンタルは熱伝導率が高く、溶接に多くのエネルギーを必要としますが、溶接入熱が大きいと粗大粒が発生しやすくなります。 溶接熱入力が小さすぎて、溶融池の溶融が不十分です。 したがって、溶接の品質を確保するために、タンタルの溶接には適切な溶接入熱を選択する必要があります。

現在、世界の主なタンタル溶接方法には、不活性ガスタングステンアーク溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接、爆発溶接などがあります。熱影響部組織規制の要件により、高エネルギー密度レーザー溶接、および現在、電子ビーム溶接が主流の溶接方法となっています。

不活性ガス タングステン アーク溶接は、温度上昇が遅く、高温段階で大きな熱影響部構造を形成しやすいため、第 1 世代の熱源として徐々に置き換えられてきました。 蒸発源の部品の厚さが薄いため、溶接プロセスは過度の溶融による変形や溶接が発生しやすいため、タンタル蒸発源の溶接にはレーザー溶接が適しています。