钛怎么焊接什么情况(钛用什么焊条焊接)

什么是钛合金材料焊接？常用的焊接方法有哪些

通过加热或加压，或两者并用，使用或不用填充材料，使钛合金材料的工件达到原子结合的方法。

钛及钛合金常用的焊接方法有：溶融焊接、钎焊、固相结合、机械结合等。其中，熔融焊接用途最广泛，可分为：电弧焊、电子束焊、电阻焊等，使用较多的是惰性气体。

钛材料的焊接性，取决于材料本身的化学活性和物理性能。室温下，钛的表面具有薄而致密的氧化膜，性能稳定。随着温度的升高，钛的活性急剧增大，当焊接温度高于600℃时，致密的氧化膜被破坏，气体能通过疏松的氧化膜向金属内部扩散、和氢、氧、氮等元素产生剧烈化学反应，这些元素以间隙杂质存在于钛中，使其焊接接

头的性能特别是塑性下降。氢气的存在也常是焊接出现气孔和冷裂的原因。

钛合金怎么焊接？

钛合金是一种化学性质非常活泼的金属，在高温下对氧、氢和氮等气体具有极大的亲和力，特别是在钛焊接过程中，这种能力伴随着焊接温度的升高更为强烈。实践证明，焊接时如果对钛合金与氧、氢和氮等气体的吸收和溶解不加以控制，无疑会给钛合金焊接接头的施焊过程带来了极大的困难。

1）气孔的产生。钛及钛合金焊接时最常见的缺陷是气孔，主要产生在熔合线附近。氢是形成气孔的重要原因，在焊接时由于钛吸收氢的能力很强，而随着温度的下降氢的溶解度显著下降，所以溶解于液态金属中的氢往往来不及逸出形成气孔。

2）接头的脆化问题 。在常温下，钛与氧反应生成致密的氧化膜，从而使其具有高的化学稳定性与耐腐蚀性。在施焊过程中，焊接温度高达5000～10000℃，钛及其合金与氧、氢和氮发生快速反应。据试验，钛合金在施焊过程中，温度在300℃以上时能快速吸氢，450℃以上时能快速吸氧，600℃以上时能快速吸氮。而当熔池中侵入这些有害气体后，焊接接头的塑性和韧性都会发生明显的变化，特别是在882℃以上，接头晶粒严重粗大化，冷却时形成马氏体组织，使接头强度、硬度、塑性和韧性下降，过热倾向严重，接头严重脆化。因此，在进行钛合金焊接时，对熔池、熔滴及高温区，不管是正面还是反面都应进行全面可靠的气体保护。这是保证钛及其合金焊接质量的关键。 延迟裂纹的产生 在焊后一段时间内，钛及其合金的近缝区很容易产生裂纹，这是由氢从高温熔池向低温热影响区的扩散引起的。随着氢含量的增加，析出的钛氢化合物增加，热影响区脆性增大，再加上析出的氢化物体积膨胀时产生的组织应力，导致裂纹的产生。

钛管怎么焊接

钛管有较高的强度、良好的塑性韧性和耐蚀性，在航天、造船、化工中的应用越来越广泛。要想更好的利用钛管，必须掌握其焊接性。本文主要阐述了钛管的焊接工艺，为今后钛管的焊接提供了有益的借鉴。

1.焊接材料

焊丝：ERTi—2；焊接方法：GTAW（手工钨极氩弧焊）

保护气：用纯度为99.995%，含水量不应大于50Mg%m3的氩气，对焊接熔池及焊接接头内外表面温度高于400℃的区域均采用氩气保护。

2.焊前准备

（1）坡口加工

钛管切割后，采用氧化铝砂轮机打磨出坡口，如下图所示，加工坡口不允许使母材产生过热变色。

（2）坡口及焊丝清理

a.坡口及其两侧各50mm以内的内外表面进行清理，清理程序如下：

磨光机打磨→砂纸轮抛光→丙酮清洗。

清洗后不能直接进行焊接作业，待坡口端面晾干后方可以作业。如果放置时间超过2小时，须重新清理一遍或者采用自粘胶带及塑料布对坡口予以保护。

b.焊丝也用沾丙酮的海绵擦拭干净，并存放在专用的焊丝盒内。

c.操作人员在焊接过成中必须戴洁净的手套。

3.焊接工艺规范

（1）焊接规范：如下表

（2）焊接时应在合格的工艺参数范围内选用小线能量焊接，一般控制在6~35KJ/cm，宜采用小电流，慢速焊。

（3）层间温度不得高于200℃，防止高温时间过长晶粒长大。

（4）为保护断弧后收弧处的表面，应待焊接点温度在300℃以下，（时间在15~60s，可根据管径由小到大而逐渐延长）后再停止送气保护。

（5）充氩保护：具体措施如下：

a．对于DN大于等于450的管子焊接时，管内工作人员戴上防毒面具，手持保护罩对焊接熔池背面进行保护。

b．对于DN小于450的管子或固定口焊接时，整体充氩保护，在管子内表面距离坡口150—300mm处采用可溶纸密封，再塞入一团可溶纸防止管内气压过大将密封可溶纸破坏，然后充入氩气将管内空气排净。焊接前必须充分预充氩气，焊后应延时充氩，以使高温区充分冷却，防止表面氧化。

（6）焊接过程中填充焊丝应始终保持在氩气的保护之下。熄弧后焊丝不得立即暴露在大气中，应在焊缝脱离保护时取出。焊丝如被污染、氧化变色时，污染部分应予以切除。

（7）不得在焊件表面引弧或试验电弧；收弧时应将弧坑填满，多层焊的层间接头相互错开。

（8）除有特殊要求外，每条焊缝应一次连续焊完，如因故被迫中断，再焊时必须进行检查，确认无裂纹后方可继续施焊。

（9）如果焊接作业时不慎出现夹钨时，应停止焊接作业，用磨光机清除钨点，钨级端部重新打磨，达到要求后方可重新进行焊接作业。

钛合金怎么焊接

目前针对TC4钛合金，多采用氩弧焊或等离子弧焊进行焊接加工，但该两种方法均需填充焊接材料，由于保护气氛、纯度及效果的限制，带来接头含氧量增加，强度下降，且焊后变形较大。采用电子束焊接和激光束焊接，研究了TC4钛合金的焊接工艺性，实现该种材料的精密焊接。

(1) 焊缝气孔倾向。焊缝中的气孔是焊接钛合金最普遍的缺陷，存在于被焊金属电弧区中的氢和氧是产生气孔的主要原因。TC4钛合金电子束焊接，其焊缝中气孔缺陷很少。为此，着重就激光焊接焊缝中形成气孔的工艺因素进行研究。

由试验结果可以看出，激光焊接时焊缝中的气孔与焊缝线能量有较密切关系，若焊接线能量适中，焊缝内只有极少量气孔、甚至无气孔，线能量过大或过小均会导致焊缝中出现严重的气孔缺陷。此外，焊缝中是否有气孔缺陷还与焊件壁厚有一定关系，比较试样试验结果可看出，随着焊接壁厚的增加，焊缝中出现气孔的概率增加。

(2) 焊缝内部质量。利用平板对接试样，采用电子束焊接和激光焊接来考察焊缝内部质量，经理化检测，焊缝内部质量经X射线探伤，达GB3233-87 II级要求，焊缝表面和内部均无裂纹出现，焊缝外观成型良好，色泽正常。

(3) 焊深及其波动情况。钛合金作为工程构件使用，对焊深有一定要求，否则不能满足构件强度要求；而且要实现精密焊接，必须对焊深波动加以控制。为此，采用电子束焊接和激光焊接方法分别焊接了两对对接试环，焊后对试环进行了纵向及横向解剖，来考察焊深及焊深波动情况，结果表明，电子束焊接焊缝平均焊深可达2.70mm以上，焊深波动幅度为-5.2~+6.0%，不超过±10%；激光焊接焊缝平均焊深约为2.70mm，焊深波动幅度为- 3.8~+5.9%，不超过±10%。

(4) 接头变形分析。利用对接试环来考察接头焊接变形，检测了对接试环的径向及轴向变形，结果表明，电子束焊接和激光焊接的变形都很小。电子束焊接的径向收缩变形量为f 0.05~f 0.09mm，轴向收缩量为0.06~0.14mm；激光焊接的径向收缩变形量为f 0.03~f 0.10mm，轴向收缩变形量为0.02~0.03mm。

(5) 焊缝组织分析。经理化检测，焊缝组织为a+b，组织形态为柱状晶+等轴晶，有少量的板条马氏体出现，晶粒度与基体接近，热影响区较窄，组织形态和特征较为理想

钛合金焊接方法是什么？

1、焊接方法：以GTAW为主，纯钛焊接的话焊丝 ERTi-1/2等，钛合金的话用钛合金焊丝。。。

2、焊接清理：钛焊接过程对坡口表面和附近的污物非常敏感，故焊接前坡口及两侧至少20mm范围内应使用丙酮清理干净并在干燥后焊接。。。

3、气体保护：钛材料的焊接用使用99.99%Ar作为保护气，气体露点-40度以下；坡口正面与反面都应该使用保护气，保护拖罩应保证焊缝金属颜色为银白色或者金黄色。如果出现兰色则应加大加长保护气拖罩。。。

4、焊接电流：一般小电流焊接对焊缝质量最有好处，一般的厚度90-120A为合适，有效率也能保证质量，如果特别薄的材料，需要进一步降低电流。。。

5、钛焊缝检验，肉眼检测无缺陷后用PT检测，不得存在气孔、裂纹等缺陷；依据图纸要求RT。。。

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