鈦管、鈦鍛件等鈦及鈦合金的焊接方法最好采用鎢電極惰性氣體保護焊和熔化極惰性氣體保護焊，統(tǒng)稱為氬弧焊。所用的焊接材料主要有鈦及鈦合金焊絲、氬氣及鎢電極三種。

1、海洋工程用鈦及鈦合金焊絲

鈦及鈦合金氬弧焊焊絲的成分應(yīng)與母材金屬成分相同，即填充絲一般應(yīng)采用同質(zhì)材料。為了改善接頭塑性，可選用比母材合金化程度低的焊絲， 如焊接TA2時可以采用TAI焊絲。焊絲的雜質(zhì)含量應(yīng)比母材金屬的低得多。鈦焊絲為以真空退火狀態(tài)供貨，表面不得有燒皮、裂紋、氧化色、金屬或非金屬夾雜物等缺陷。

2、保護氣體氬氣及技術(shù)要求

鈦合金焊接時需采用惰性氣體保護，可采用氬氣、氨氣或氬氨混合氣體作為保護氣體。我國通常只采用氬氣作保護氣，因此稱為氬弧焊。

的密度比空氣大，比熱容和熱導(dǎo)率比空氣小，幾乎不與任何金屬產(chǎn)生化學(xué)作用，也不熔于金屬。這些物理化學(xué)特性使得它在鈦氬弧焊中能起到良好保護作用，并使焊接電弧穩(wěn)定。

鈦及鈦合金焊接用氬氣為一級氬氣，焊接用氬氣的技術(shù)要求按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4842-2006和GB/T10624-1995規(guī)定。對氬氣的主要技術(shù)要求是：純度，氬99.99%；水分<0.002mg/L； 相對濕度不大于5%； 氬氣瓶內(nèi)保留的余壓值應(yīng)不小于0.2MPa。

如果氬氣純度不合格，即表示其中有過量的氧、氮和氫等雜質(zhì)，其中氧、氮會熔人焊接熔池使焊縫金屬變脆。過量的氫會形成焊縫氣孔缺陷，其他雜質(zhì)會減小焊接電弧的拉斷長度。

采用觀察焊縫表面顏色的方法可以簡便地鑒別氙氣純度，具體做法是，先用鎢極在鈦板上引燃電弧，并保持固定不動，待鈦板上形成一熔化區(qū)時，立即熄滅電弧(此時仍通氬氣)來觀察。如焊點顯示出白亮圓點，即表示氬氣純度高，也可觀察加熱鎢絲顏色來判別氬氣繩度，如加熱后鎢絲在氬氣保護下呈氧化色，即非銀白色，則表明這瓶氣純度不夠。

3、鎢電極

非熔化極氬氣保護焊(TIG焊) 是利用鎢作為一個電極， 工件作為另一個電極，采用同質(zhì)填充材料，并利用氬氣作為保護氣體的一種焊接方法。由于金屬鎢棒具有熔點高(3410℃±10℃) 、涕點高(約5900℃) 、強度高(833~1078MPa) 、熱導(dǎo)率小和高溫?fù)]發(fā)少等特性， 使之成為非熔化鎢極氬弧焊的一種理想電極材料。TIG焊使用的電極材料有純鎢、釷鎢、鈰鎢三種。

鎢極材料一般按下列原則進行選擇：

①最大允許電流值要高；

②鎢極的損耗要低；

③引弧及穩(wěn)弧性要好。

純鎢電極的熔點及沸點高，不易熔化和揮發(fā)，但電子發(fā)射能力相對于釷鎢、飾鎢電極要差，允許的電流密度也低。釷鎢電極是在純鎢電極中加人0.7%~3.5%氧化釷而形成的，它的電子發(fā)射能力、允許的電流密度都很高，電弧燃燒穩(wěn)定，但含有微量放射性釷。鎢電極是在純鎢電極中加人9.5%~2.0%氧化鐘而制成的，它無放射性，而且具有耐高溫性能。它的優(yōu)點有：

①電極的弧柱壓縮程度較釷鎢極好、弧束細(xì)長，溫度集中；

②最大許用電流密度比釷鎢電極提高5%~8%；

③直流焊時，陰極壓降降低10%，比釷鎢

電極容易起弧，而且電弧穩(wěn)定性好；

④用于直流小電流焊接箔材時，引弧電流比釷鎢電極低50%以上，而且可以迅速穩(wěn)定，電極端部的修磨次數(shù)比釷鎢電極減少50%。

國外主要選用釷鎢電極，國內(nèi)多用鈰鎢電極。鈰鎢電極的載流能力顯著高于釷鎢電極。

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