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摘要：当今社会中，钛及钛合金具备独有的优势，并且获得了广泛关注与重视，在对钛及钛合金进行实际运用的时候，需要增强其焊接工艺的有关研究。基于此，本文分析了钛及钛合金焊接特点，最终探究了钛及钛合金常用的焊接工艺，期望经过本研究可以为将来的有关研究提供科学合理的参考。
关键词：钛；钛合金；焊接工艺
引言
钛合金存在多个方面的优势，其密度比较小、强度比较高以及韧性比较好。所以钛及钛合金被广泛运用在我国制造领域当中。在钛及钛合金实际加工作业的时候，焊接工艺至关重要。在这样的情况下，将钛及钛合金的焊接工艺落实在实处至关重要，其对推动我国制造领域的全面可持续发展而言起着不可忽视的影响。因此，加强钛及钛合金焊接工艺研究具备现实方面的意义。
一、钛及钛合金焊接特点
（一）钛及钛合金
钛合金所具备的化学性质具备活泼特性，并且其化学性质会跟随温度的不断升高而增强。在当前的固态状态之下，钛合金可以将空气当中的氮气以及氧气等全面吸收起来，也是因为此方面的属性，造成钛合金在实际焊接作业的时候，其接头的强度会有所提升，相应的其塑韧性则会下降。钛合金的熔点较高，其热容量和电阻系数都比较大，而热导率低于铝和铁等金属。也是因为钛具备此方面的特点，导致钛合金在实际焊接作业的时候拥有十分特殊的特点，应该拓宽熔池的具体尺寸，其温度逐步提高。与此同时，因为热影响区金属在高温下的停留时间比较长，此方面的特征造成钛及钛合金在实际焊接作业的时候，其接头比较热，导致焊接作业形成的晶粒非常大，这样会对接头韧性起到不良影响，造成其韧性比较差。要想获得更好的钛及钛合金焊接质量和成效，防止此问题的出现，需要使用小电流、高速焊的焊接方式来对钛合金进行焊接。
（二）钛及钛合金焊接的特点
钛及钛合金特点展现在下面两个方面，一方面是合金成分，另一方面是微观结构。在钛合金当中，α钛合金所具备的焊接性能非常优异，在焊接时其接头处性能比较出色，强度和塑韧性都比较好。进行对比而言，β钛合金的焊接性能就比较差。某些α和β结合的钛合金是能够进行焊接的，需要在退火和固溶状态下完成，并且在焊接作业顺利完成以后，为了保证焊接的质量，需要及时展开有效处理。在其实际温度达到α向β转变的临界温度时，晶粒会以晶界突跳式位移的方式长大，其增长的速度会随着晶粒逐渐变大而降低。然而，如若其温度不丹升高，并且具体的增长速度越来越快，因为此方面因素产生的而具体影响，在钛及钛合金实际焊接作业的时候，接头能够形成的晶粒非常大。在钛及钛合金实际焊接作业的时候，影响晶粒内结构以及其尺寸的因素很多。在钛及钛合金实际焊接作业的时候，非常容易被其化学特性所影响，在相应的温度之下，能够将空气当中的氮气与氧气吸收起来，在实际焊接作业的时候，如若焊缝当中的氧气以及氮气含量非常高，在焊接完成以后，具体的焊缝十分脆弱。
二、钛及钛合金常用的焊接工艺探究
随着时代进步与经济发展，我国制造领域得以快速发展。在这样的新形势下，需要保障钛及钛合金焊接作业的顺利展开，并且把先进的焊接工艺技术充分运用其中，有效提升其焊接能力以及水平。
具体的焊接工艺技术主要体现在四个方面，分别是激光束焊、熔化极氩弧焊、等离子弧焊以及电子束焊，将这些焊接工艺与方式方法全面落实在实处，能够保障钛及钛合金焊接工艺的水平和成效，这对推动我国制造领域的整体发展而言至关重要。
（一）激光束焊
激光束焊所具备的穿透能力并不强调，但是其对厚度比较大的钛板展开焊接作业具备一定程度上的优势作用。此方式方法具备能量十分密集的特征，经常被使用在焊接精密零部件方面，并不会被磁场方面的因素所影响，此方式方法的焊接作业更加稳定与可靠，能够实现自动化水平，属于新型焊接技术。此方式方法能够被运用在有特殊要求的构件或特殊材料构件的焊接，已经成为钛合金焊接的重要手段。
（二）熔化极氩弧焊
熔化极氩弧焊所具备的焊接作业质量和效率比较好，其能够被运用在厚板的焊接作业当中，使用直流反接手段和方式方法。要想防止焊枪摆动而影响保护效果及扩大热影响区，应该使用直线行进手段展开焊接作业。要想让气孔倾向得以减少，保障慢速焊接作业的顺利展开，使用杂质比较少的焊丝，强调焊接作业的具体环境。
（三）等离子弧焊
采等离子弧焊主要是使用氩气保护的钛及钛合金展开相应的焊接作业，此方式方法运用恒流电源的直流（棒状负极）产生的传热型等离子体。在使用该方法展开焊接作业的时候，需使用无氢的纯氩气或氩与氨的混合气体，有效提升电弧的实际收缩程度。然而，在钛及钛合金具体焊接作业的时候，要想使用小孔方式方法展开焊接，钛板的厚度主要维持在1.5毫米到15毫米之间。在其低于1.5毫米的时候，需要将熔入法试焊渗透其中。在其厚度在0.5毫米之下的时候，需要使用微束等离子弧展开焊接作业。只有这样，才可以保障其焊接作业的质量和成效。
（四）电子束焊
现阶段，电子束焊接被广泛运用在钛合金板材实际焊接作业当中。此方式方法对电子束加速并将其撞击工件表面，实现动能和热能之间的转化，熔化被焊金属。对于真空电子束焊而言，因为其需要在真空条件当中展开，避免空气对焊缝起到不良影响，能够有效避免大气污染，并且焊缝的质量明显超过了在非真空条件当中得到的焊缝。此方式方法具备两个方面的优势，一方面是深宽比大，另一方面是热影响区小。在经过蜀汉以后会形成一定的晶粒，其属于比较均匀的等轴晶，并且焊接作业的接头拥有的强度比较高，但是其塑性比较低。
结束语：
总而言之，在现代化社会当中，钛及钛合金具备的优势作用被广泛关注与重视，人们也更加强调钛及钛合金的焊接工艺作业。现阶段，不管是我国，还是国外，针对此方面的研究比较多，但是没有和工业实际需求相满足。应该明确钛及钛合金焊接件的实际需求，有效提升焊接的具体质量和成效，实现钛及钛合金焊接工艺的全面合理优化，有效降低其成本支出。因此，依照钛及钛合金的实际焊接性能，实现工艺优化十分重要，其对提升钛及钛合金零构件的质量起着不可忽视的影响。
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