钛及钛合金的焊接方法是什么?

大多数钛合金可以使用氧乙炔焊的方法进行焊接，并且所有的钛合金均可以使用固态焊接方法进行焊接(  如TIG、MIG  、等离子弧焊、激光和电子束焊接)  。事实上，钛合金焊接接头发生裂纹的倾向性要比玄色金属(  如铁合金、镍合金)  小得多。尽管钛合金具有如此良好的性质和其他一些优异的焊接特性，一些工程师们仍然以为钛合金的焊接是相当困难的，主要在于钛合金焊接对于气体保护的要求特别高，一般只有非常专业的职员才能保证气体保护符合要求。实际上，很多焊接手段均可以用来焊接钛合金。由于在焊接过程中引进的空气的N2  、O2  和含碳物质使得钛合金的熔化焊接头变脆，因此待焊区一定要清理干净并使用惰性气体保护。焊接材料基本上也是根据被焊材料的特性进行选取的。钛合金的焊接性一般根据焊接接头的延展性和强度来评价。常见钛合金的焊接性如表所示。
　　关于钛合金的激光焊接目前的应用趋势是越来越广泛，激光焊接的变形小，生产效率高，而且实现自动化的程度比电子束和TIG  要高。同电子束焊接相比，激光焊不需要真空室等复杂的设备，所以激光焊接实用性更强，而且激光焊可以以不同焊接状态直接焊接。CO2  激光由于功率大，使用25kW/h  可以一次性焊透20mm厚的钛板。Nd  ：  YAG  激光由于可以使用光纤进行能量传输而使得YAG  的焊接更具灵活性，但由于功率低而使得穿透深度受到限制。激光焊接时轻易产生飞溅，这样就使得表面不清洁，在不能进行焊后处理时一定要特别小心。

钛及钛合金的焊接方法是：钨极氩弧焊是钛及其合金最常用的方法,  它是连接薄板和打底焊的一种极好的方法，通过选用合适的工艺参数可以实现较为良好的焊接。其不足是焊速较慢、焊件变形较大、焊缝组织较粗大；焊缝中易生产气孔以及钨夹杂等焊接缺陷；焊接过程易出现气体保护不良而影响焊缝质量等。TIG焊的脉冲频率对钛合金的晶粒尺寸和形态都有影响，脉冲频率过高或过低时，焊缝区均为柱状晶，强度较低，频率适中时为等轴晶，对应的强度也高一些。近些年来印度对钛合金的TIG  焊研究相对较为全面

1  钛合金焊丝。填充焊丝的牌号应根据母材来选择，一般采用与母材同质的原则，有时为了提高接头的塑性，也可以选择比母材合金化程度稍低的焊丝。焊丝直径应根据母材厚度来选择（见表2）  表  2
2  钨极。最好选用铈钨极，其直径根据钛合金管壁厚选择，一般在1.0～3.0mm，钨极端部应磨成30～45度锥形。
3、坡口形式的选择  原则尽量减少焊接层数和焊接金属。随着焊接层数的增多，焊缝累计吸气置增加，以至影响焊接接头性能，又由于钛及钛合金焊接时焊接熔池尺寸较大，因此试件开单V型70~80°坡口。
4、试件组对及定位焊  为了减少焊接变形，焊前进行定位焊，一般定位焊间距为100~150mm，长度为10~15  mm。定位焊所用的焊丝、焊接工艺参数及气体保护条件应与焊接接头焊接时相同。间隙0~2mm，钝边0~1.0mm。