Saldabilità dello Zirconio

Lo zirconio presenta una buona saldabilità, ma a causa del suo elevato punto di fusione è necessaria una corrente di saldatura maggiore durante la saldatura. Inoltre, poiché lo zirconio ha una scarsa conduttività termica, un tempo di permanenza eccessivo dell'arco causerà grani grossolani nella zona-influenzata dal calore (HAZ). Pertanto, la saldatura dello zirconio dovrebbe adottare un processo appropriato di saldatura rapida ad alta-corrente. Ad alte temperature, lo zirconio reagisce con elementi interstiziali come idrogeno, ossigeno, azoto e carbonio per formare composti fragili, portando alla fessurazione intergranulare. Per evitare l'assorbimento di idrogeno, tutta l'umidità deve essere rimossa dalla superficie dello zirconio e la temperatura del punto di rugiada del gas protettivo della saldatura deve essere pari o inferiore a -50 gradi. L'ossigeno e l'azoto provengono principalmente dall'atmosfera, pertanto è necessario garantire un'adeguata protezione durante la saldatura per evitare che la saldatura assorba ossigeno e azoto. Il carbonio solitamente proviene da sporco o grasso non completamente rimossi durante la pulizia e anche le aree di saldatura sporche aumentano la tendenza alla porosità della saldatura.

Protezione per saldatura per zirconio

Durante la saldatura dello zirconio, GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) deve utilizzare argon di elevata purezza-al 99,999% come protezione. L'ugello protettivo deve essere di grande diametro, preferibilmente un ugello a lente con uno schermo di omogeneizzazione del gas, come mostrato nella Figura 1. Quando si salda lo zirconio, oltre a proteggere il bagno di saldatura, anche la parte posteriore e la coda della saldatura devono essere protette contemporaneamente. La torcia per saldatura TIG deve essere dotata di uno schermo posteriore, che mantiene il giunto di saldatura con una temperatura superiore a 400 gradi sotto protezione di gas inerte per evitare il contatto e la contaminazione con l'aria ad alte temperature.

 

 

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