鈦材焊接接頭裂紋及焊縫中的氣孔問題

鈦及鈦合金的焊接性能，具有許多顯著特點，這些焊接特點是由于鈦及鈦合金的物理化學(xué)性能決定的。鈦及鈦合金焊接時，焊接接頭產(chǎn)生熱裂紋的可能性很小，這是因為鈦及鈦合金中S、P、C等雜質(zhì)含量很少，由S、P形成的低熔點共晶不易出現(xiàn)在晶界上，加之有效結(jié)晶溫度區(qū)間
窄小，鈦及鈦合金凝固時收縮量小，焊縫金屬不會產(chǎn)生熱裂紋。鈦及鈦合金焊按時，熱影響區(qū)可出現(xiàn)冷裂紋，其特征是裂紋產(chǎn)生在焊后數(shù)小時甚至更長時間稱作延遲裂紋。經(jīng)研究表明這種裂紋與焊接過程中氫彈的擴(kuò)散有關(guān)。焊接過程中氫由高溫深池向較低溫的熱影響區(qū)擴(kuò)散，氫含量的提高使該區(qū)析出TiH2量增加，增大熱影響區(qū)脆性，另外由于氫化物析出時體積膨脹引起較大的組織應(yīng)力，再加上氫原子向該區(qū)的高應(yīng)力部位擴(kuò)散及聚集，以致形成裂紋。防止這種延遲裂紋產(chǎn)生的辦法，主要是減少焊接接頭氫的來源，發(fā)票時，也呆進(jìn)行冥空遏火處理。  

鈦及鈦合金焊接時，氣孔是經(jīng)常碰到的問題。形成氣孔的根本原因是由于氫影響的結(jié)果。焊縫金屬形成氣孔主要影響到接頭的疲勞強(qiáng)度。防止產(chǎn)生氣孔的工藝措施主要有：
（1）、保護(hù)氖氣要純，純度應(yīng)不低于99.99% 
（2）、徹底清除焊件表面、焊絲表面上的氧化皮油污等有機(jī)物。
（3）、對熔池施以良好的氣體保護(hù)，控制好氬氣的流量及流速，防止產(chǎn)生紊流現(xiàn)象，影響保護(hù)效果。
（4）、正確選擇焊接工藝參數(shù)，增加深池停留時間使用權(quán)于氣泡逸出，可有效地減少氣孔。

鈦及鈦合金焊接的氣體保護(hù)問題是影響焊接接頭質(zhì)量的首要因素。鈦及鈦合金焊接時應(yīng)盡量采用小的熱輸入，應(yīng)嚴(yán)格控制氫的來源，防止冷裂紋的產(chǎn)生，同時應(yīng)注意防止氣孔的產(chǎn)生。只要嚴(yán)格按照焊接工藝要求施焊，并采取有效的氣體保護(hù)措施，即可獲得高質(zhì)量的焊接接頭。