钛及钛合金焊接管、钛及钛合金铸锭、钛网板-学习总
钛及钛合金焊接工艺
钛及钛合金焊接工艺钛及钛合金焊接工艺引言•钛及钛合金是一种广泛应用于航空航天、船舶和汽车等领域的优质材料。
•钛及钛合金的焊接工艺对产品的质量和性能具有重要影响。
优势•钛及钛合金具有优异的耐腐蚀性和高的强度重量比。
•焊接是钛及钛合金制造中重要的一环，能够将不同构件连接为一个整体。
需要注意的问题1.材料准备•焊接前必须对钛及钛合金进行表面处理，以确保清洁和脱氧。
•需要根据焊接材料的类型和规格选择合适的电极、焊条和气体。
2.焊接方法•常用的钛及钛合金焊接方法包括氩弧焊、电子束焊和激光焊。
•不同的焊接方法适用于不同的应用场景，需要根据具体需求选择合适的方法。
3.焊接参数•焊接参数包括焊接电流、电压、焊接速度和焊接角度等。
•焊接参数的设置直接影响焊接质量和效率，需要进行充分测试和调整。
4.焊接环境•钛及钛合金焊接需要在惰性气体保护下进行，以避免氧化和污染。
•焊接环境的温度、湿度和风速等因素也需要被控制在合适范围内。
5.焊接后处理•焊接完成后，还需要进行后处理，如除渣、退火和表面处理等。
•合适的后处理可以提高焊接接头的强度和外观质量。
结论•钛及钛合金焊接工艺的规范和控制对于确保产品质量和安全性至关重要。
•合理选择焊接方法、调整焊接参数以及正确进行后处理是保证焊接效果的关键。
（文章仅供参考）钛及钛合金焊接工艺引言•钛及钛合金是一种广泛应用于航空航天、船舶和汽车等领域的优质材料。
•钛及钛合金的焊接工艺对产品的质量和性能具有重要影响。
优势•钛及钛合金具有优异的耐腐蚀性和高的强度重量比。
•焊接是钛及钛合金制造中重要的一环，能够将不同构件连接为一个整体。
需要注意的问题1.材料准备•对钛及钛合金进行表面处理，确保清洁和脱氧。
•选择合适的焊接材料：电极、焊条和气体。
2.焊接方法•氩弧焊：适用于一般焊接需求。
•电子束焊：适用于高精度焊接，但适应范围较窄。
•激光焊：适用于高速焊接和复杂形状的组件。
3.焊接参数•焊接电流、电压、焊接速度和焊接角度等参数需要根据实际情况进行设置。
钛及钛合金的焊接方法
钛及钛合金的焊接方法嘿，咱今儿就来聊聊钛及钛合金的焊接方法。
你说这钛及钛合金啊，那可真是厉害的角色呢！就好像是一位武林高手，有着独特的本领。
先来说说钨极惰性气体保护焊吧，这就像是一位细心的工匠，一点一点地雕琢着作品。
它能提供稳定的保护，让焊接过程顺顺利利的，焊缝那叫一个漂亮。
你想想看，是不是就像在给钛及钛合金打造一件精致的外衣呀！还有熔化极惰性气体保护焊呢，这就像是一支勇往直前的先锋队，效率高高的。
它能快速地完成焊接任务，而且质量也很不错哦。
就好比是在战场上冲锋陷阵的勇士，果断又有力。
埋弧焊也不能落下呀，它就如同一个沉稳的大力士。
虽然动作可能没那么灵活，但一旦发力，那效果也是杠杠的。
能焊接厚板，让钛及钛合金的连接更加牢固。
那等离子弧焊呢，像是一个身怀绝技的高手，能在一些特殊情况下大显身手。
它可以焊接更复杂的形状，这可不是一般方法能做到的哟！在进行钛及钛合金焊接的时候，可得注意很多细节呢。
就像我们做饭一样，火候、调料都得恰到好处。
焊接的环境要干净，不能有杂质，这就好比我们吃饭不能有沙子咯牙呀！保护气体也得选对，不然就像战士没有了合适的武器，怎么能打胜仗呢？焊接的参数也要设置好，电流、电压这些可都不能马虎。
这就像给汽车加油，加少了跑不动，加多了也不行呀！而且焊工的技术那也是相当重要的，一个经验丰富的焊工就像是一位大师傅，能做出美味的菜肴一样，能焊接出高质量的焊缝。
总之啊，钛及钛合金的焊接方法各有各的特点和用处，我们得根据具体情况来选择。
就好像我们穿衣服，不同的场合要穿不同的衣服嘛。
只有选对了方法，注意了细节，才能让钛及钛合金发挥出它们最大的作用呀！你说是不是这个理儿呢？咱可不能小瞧了这些焊接方法，它们可是让钛及钛合金大显身手的关键呢！。
22105钛及钛合金焊接施工工艺标准修改稿
钛及钛合金焊接工艺标准QB-CNCEC J22105-20061适用范围本施工工艺标准适用于钛及钛合金的手工钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊和惰性气体保护等离子焊接。
2施工准备2.1技术准备2.1.1施工技术资料2.1.1.1设计文件（施工图、材料表、标准图、设计说明及技术规定等）及焊接工艺评定。
2.1.2现行施工标准规范•JB/T4745《钛制焊接容器》•GB/T2965《钛及钛合金棒材》•SH3502《钛管道施工及验收规范》•GB/T3620.1《钛及钛合金牌号和化学成分》•GB/T3621《钛及钛合金板材》•GB/T3623《钛及钛合金焊丝》•GB/T3624《钛及钛合金管》•GB/T3625《换热器及冷凝器用钛及钛合金》•GB/T4842《纯氩》•《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》2.1.3施工方案2.1.3.1焊接施工方案、焊接工艺评定报告、焊接工艺指导书钛及钛合金材料的焊接工艺评定应当按GB50236《现场设备、工艺管道焊接工程施工及验收规范》的要求进行，或者按设计要求的标准进行评定；依据评定合格的焊接工艺编制焊接工艺指导书。
2.1.4技术及安全交底工号技术员应按要求向所有焊接人员进行技术及安全交底。
2.1.5焊工培训考试2.1.5.1从事钛及钛合金材料焊接的焊工应进行培训和考试，考试包括基本知识和焊接操作技能两部分，基本知识考试合格后才能参加操作技能的考试，考试内容应与焊工所从事的工作范围相适应。
2.1.5.2钛及钛合金焊接的焊工考试依据设计文件要求进行，如设计没有明确规定可以按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》和GB50236《现场设备、工艺管道焊接工程施工及验收规范》要求进行。
2.2作业人员表2.2 主要作业人员2.3.1.1工程材料的验收⑴ 应由具有材料知识、识别能力、实践经验及熟悉规章制度的人员管理参与验收。
⑵ 材料入库时，业主、监理、施工单位三方共同进行验收，应检查下列项目符合要求方可验收：•制造厂合格证及质量证明书•核对材质、规格型号、数量•外观检查•按规定要求做好检查记录2.3.1.2工程材料的保管⑴ 经检验合格的钛材，应按规定尺寸分别放置在垫木上，单独堆放，严禁与钢材混堆和直接接触或碰伤，防止污染和腐蚀。
钛及钛合金焊接(压力容器焊工培训)
钛及钛合金的焊接----压力容器焊工培训教材钛及钛合金的焊接第一节钛及钛合金一、概述钛是一种银白色的有色金属,其主要物理性能到于表1.钛及钛合金的特点是具有较高的比重的强度,良好的塑性,韧性和较高的耐蚀性,尤其是对碱介质,氯化物,硫化物,硝酸化合物,强腐蚀性气体(氯气、亚硫酸气、硫酸氢)等，具有很高耐蚀性（年腐蚀率在0.13mm以下）,因此广泛应用于研究航天工业,化学工业,也用于制造船舶与海洋工程及火电,核电设备中的海水淡化装置及热交换器等.表1 钛与奥氏体不锈钢的物理性能二、钛及钛合金分类钛材分为工业纯钛和含有稳定化元素的钛合金二大类。
工业纯钛根据其杂质(主要是氧和铁)含量,以及由此而引起的强度差别分为T A0、 T A1、 T A2、T A3 等牌号.它具有良好的耐蚀性、塑性、韧性、和焊接性,主要用作化学工业的耐蚀结构材料。
钛合金按所含稳定化元素形成不同的固熔相,又可分为α型钛合金α＋β型钛合金和β型钛合金。
α型钛合金主要通过加入铝（Al）,有的再加入中性元素锰( Sn)等进行固溶强化而形成，例如牌号为T A7（Ti-5Al-2.5Sn）钛合金。
α型钛合金的强度比工业纯钛高，具有良好的耐蚀性和焊接性能。
α＋β型钛合金的组织，是以α型钛为与β型钛为基的两相固溶体组织结构。
它的特点是可通过热处理强化而得到高强度，因此，其力学性能可以在较宽的范围内变化，以适应不同的用途。
但是，随着其中的β相比例的提高，使焊接性能变差。
β型钛合金含有较高的β相稳定化元素，在一般的工艺条件下，其组织几乎全为β相，通过时效热处理，β型钛合金强度增高。
单一β相的β型钛合金，具有良好的加工硬化特性，常用作弹簧，销钉等物件，其缺点是低温脆性大，焊接性能差。
三、压力容器用钛及钛合金材料1、钛制焊接压力容器对钛材的要求钛制焊接压力容器，由于其使用制造和检验要求，因此，对用于钛制焊接压力容器的钛及钛合金材料，有它特殊的要求，主要有下列三方面：⑴制造容器用钛及钛合金材料应当具有良好的耐蚀性能、力学性能、焊接性能、成形性能及其他工艺性能。
钛及钛合金焊接指南
钛及钛合金焊接指南钛合金具有密度低、比强度高、耐蚀性好、导热率低、无毒无磁、可焊接；广泛应用于航空、航天、化工、石油、电力、医疗、建筑、体育用品等领域。
(1)杂质污染引起的脆化由于钛的化学活性大，在焊接热循环的作用下，焊接熔池及高于350℃的焊缝金属和热影响区极易与空气中的氢、氧、氮及焊件、焊丝上的油污、水分等发生反应。
钛在300C以上快速吸氢，600℃以上快速吸氧，700℃以上快速吸氮，含碳量较多时，会出现网状TiC脆性相。
以上情况使钛及钛合金焊接接头塑性、韧性急剧降低导致焊接接头的性能变坏。
钛表面生成氧化膜的颜色与生产温度有关。
在200℃以下为银白色、300C时为淡黄色400C时为金黄色、500C和600℃时为蓝色和紫色，700 ~900℃为深浅不同的灰色。
可根据表面生成氧化膜的颜色来判断焊接过程未保护区的温度。
(2)焊接相变引起的性能变坏有两种同素异构的晶体结构，882C以上到熔点为体心立方晶格，叫β钛，882C以下为密排六方晶格，叫αo容器用钛中含β稳定元素很少，都是a铁合金。
这些钛在焊接高温下，焊缝及部分热影响区为β晶格，有晶粒急剧长大的倾向。
钛又具有熔点高、比热容大、热导率低等特性，因此焊接时高温停留时间较长约为钢的3~4倍，高温热影响区较宽，使焊缝和高温热影响区的β晶粒长大明显，会使焊接接头的塑性下降较多，因而钛焊接时，通常应采用较小的焊接热输入和较快的冷却速度以减少高温停留时间，减少晶粒长大的程度，缩小高温热影响区，减少塑性下降的影响。
(3)焊接区需采用惰性气体保护在高温下和空气中氧的亲和力非常强，在200℃以上的区域必须采用惰性气体保护，以避免氧化。
钛的弹性模量仅为碳钢的一半，在同样的焊接应力下，钛的焊接变形量会比碳钢大1倍。
因此焊接钛时，一般应用垫板及压板压紧工件，以减小焊接变形量。
(5)易产生气孔气孔是钦焊缝中常见的缺陷。
钛焊接中产生的气孔主要是氢气孔，也有CO气体形成的气孔。
钛及钛合金焊接技术
钛及钛合金焊接技术摘要：随着我国社会生产力的快速发展，我国综合实力得到了显著的提高，科学技术也在发展中得到了不断地完善。
先进的焊接技术是能够降低材料的消耗以及减轻结构质量的有效途径。
本文对钛及钛合金焊接技术，钛及钛合金焊接特点进行了分析。
关键词：钛及钛合金；焊接技术；广义来讲，钛及钛合金是以建筑结构材料形式产生的，同时由于钛及钛合金密度小以及抗拉强度相对较高等特点现已倍受青睐。
而在300 摄氏度到 500 摄氏度的高温状态下，钛合金金属材料仍具有足够高的强度，并且钛及钛合金具有优良抗腐蚀性，被多用于船只建造。
随着产业结构的变化和科学技术的发展，先进的焊接结构是降低材料消耗、减轻结构质量的有效途径, 各种焊接技术将有着广阔的应用前景。
1.慨况钛及其合金具有优良的耐蚀性、小的密度、高的比强度及较好的韧性和焊接性，在航空、航天、造船、化工等工业部门中得到广泛应用。
钛属于多晶形材料，基本上决定了钛合金焊接时的行为。
适于钛及其合金的焊接方法有很多，但对焊接方法的分类国内外各有差异，把它分为 3 大类：族系法、一元坐标法和二元坐标法。
而最常用的族系法又分为 3 种：熔化焊接、固相焊接及钎焊。
钨极氩弧焊、等离子弧焊、电子束焊、激光焊等熔化焊接方式在钛及钛合金的焊接中应用广泛，在钛及钛合金的焊接中，钎焊适于焊接受载不大或在常温下工作的接头，对于精密的、微型复杂的及多钎缝的焊件尤其适用。
其他焊接方法如：高频焊、爆炸焊、摩擦焊、扩散焊等随着焊件的具体焊接情况而采用相应地焊接方法。
二、钛及钛合金焊接特点1.钛及钛合金的物理、化学性能。
钛的化学活性强，随着温度的增高，其化学活性也将迅速增大，并在固态下能强烈地吸收各种气体。
例如：将纯钛板加热到300℃时，在钛板表面就会吸附氢气；而加热至400℃时即吸收氧气；600℃吸收氮气。
含有氧、氮、氢等杂质元素的纯钛，焊接接头的强度显著提高，而塑性和韧性急剧下降。
钛的熔化温度高、热容量大、电阻系数大、热导率比铝、铁等金属低，所以钛的焊接熔池具有更高的温度、较大的熔池尺寸，热影响区金属在高温下的停留时间长，因此，易引起焊接接头的过热倾向，使晶粒变得十分粗大，接头的塑性显著降低。
钛及钛合金的焊接工艺
钛及钛合金的焊接工艺一、常用钛及钛合金及其分类钛是一种活性金属，常温下能与氧生成致密的氧化膜而保持高的稳定性和耐腐蚀性。
钛及钛合金的最大优点是比强度大，综合性能优越。
钛合金首先在航空工业中得到应用，钛及钛合金具有良好的耐腐蚀性能；在化工、海水淡化、电站冷凝器等方面成功应用。
钛及钛合金按其退火态的组织分为α钛合金、β钛合金、α＋β钛合金三类，分别用TA、TB和TC表示。
在压力容器制作中，牌号为TA2的工业纯钛使用居多，使用状态一般为退火态。
二、钛及钛合金的焊接性1、间隙元素沾污引起脆化由于钛的活性强，高温下钛与氧、氮、氢反应速度很快。
氧和氮固溶于钛中，使钛晶格畸变，强度硬度增加，塑性韧性降低；而氢含量增加，焊缝金属的冲击韧性急剧降低，塑性下降较少；碳以间隙形式固溶于钛中，使强度提高，塑性下降，作用不如氮、氧显著，但碳量超过溶解度时，易于引起裂纹，因此钛及钛合金焊接时必须进行有效的保护。
2、焊接相变引起的性能变化对于常用的工业纯钛，其组织为α合金，这类合金的焊接性最好。
在用钨极氩弧焊填加同质焊丝或不加焊丝，在保护良好的条件下焊接接头强度可与母材等强度，接头塑性较差。
焊接接头塑性降低的主要原因有：①焊缝为铸造组织，它比轧制状态塑性低；②焊接时由于导热性差、比热小、高温停留时间长、冷却速度慢，易形成粗晶；③若采用加速冷却，又易产生针状α组织，也会使塑性下降。
3、裂纹由于钛及钛合金中杂质很少，因此很少出现热裂纹，只有当焊丝或母材质量有问题时才可能产生热裂纹。
由氢引起的冷裂纹是钛合金焊接时应注意防止的，例如选用氢含量低的焊接材料和母材，注意焊前清理，在可能的条件下，焊后进行真空去氢处理等。
4、气孔气孔是钛及钛合金焊接时最常见的焊接缺陷。
在焊接热输入较大时，气孔一般位于熔合线附近；而焊接热输入较小时，气孔则位于焊缝中部。
气孔主要降低焊接接头的疲劳强度，能使疲劳强度降低一半甚至四分之三。
影响气孔的主要因素是焊丝和坡口表面的清洁度，焊丝表面的润滑剂、打磨时残留在坡口表面的磨粒、薄板剪切时形成的粗糙的端面等等都可能使焊缝产生气孔。
钛合金焊接通用知识
钛合金焊接通用知识钛及钛合金1 物理化学性能良好的耐腐蚀性能（常温表面形成致密氧化膜），优于不锈钢10倍，在还原性介质中稍差，经氮化处理后增强；比强度大。
工业用量最大的是TC4，其次是工业纯钛和TA7。
纯钛抗拉强度350-700Mpa ，伸长率20-30%，冷弯角80-130，具有良好的低温性能，线膨胀系数和热导率小，利于焊接。
钛合金中合金元素分类 相α稳定元素 β 中性元素置换式 置换式 Sn Zr HfAl(<6%或10%) V Cr Co Cu Fe Mn Ni WMo Pa Ta 间隙式间隙式 O(<0.2%)N(<0.05)C(<0.1) H(<0.015%)工业纯钛在化学工业得到广泛应用，w(Pd)0.2%的钛-0.2Pd合金抗间隙腐蚀能力比工业纯钛好。
TA7（美国称ELI级）具有良好的超低温性能，ONH 等间隙元素含量很低，可用于液氢、液氦贮箱和其他超低温构件。
钛合金分为α、β、α+β相，牌号分别为TA、TB、TC。
α型钛合金不能热处理强化，可进行退火消除残余应力；α+β型钛合金可热处理强化，代表合金TC4，淬火-时效处理比退火状态抗拉强度提高180Mpa，综合性能良好，广泛应用于航空航天工业，缺点是淬透性较差，不超过25mm，为此发展了高淬透性和强度略高的TC10。
TB2钛合金是近年研制的高强钛合金，属于亚稳β合金，强度高、冷成形性好、焊接性尚可。
Ti-33Mo属于稳定β合金，耐腐蚀非常好。
常用钛及钛合金室温力学性能见表13-32 钛及钛合金的焊接性2.1 间隙元素玷污引起脆化钛是一种活性金属，常温下与氧生成致密的氧化膜而保持高的稳定性和耐腐蚀性。
540℃以上生成的氧化膜不致密，300℃以上快速吸氢，600℃以上快速吸氧，700℃以上快速吸氮，在空气中容易进行。
必须对其焊缝及热影响区进行保护，焊接过程中，要求对其400以上区域进行保护。
O和N间隙固溶于钛，变形抗力增加，强度和硬度增加，塑性和韧性下降。
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钛及钛合金焊接管Titanium and titanium alloy welded tube
标准GB/T 26057-2010,ASTM B338,ASTM B862
牌号、状态和规格：
常用材料：TA1,TA2,Gr1，Gr2，Gr10
钛及钛合金挤压管Extruded tube of titanium and titanium alloys
GB/T 26058-2010
钛及钛合金无缝管Titanium and titanium alloy seamless tubes
GB/T 3624-2010
焊接管无缝管区别：
1.焊接管：焊接管是指用带或板弯曲变形为圆形、方形等形状后再焊接成的、表面有接缝的管
2.无缝管：无缝管是用实心管坯经穿孔后轧制的,由整块金属制成的，表面上没有接缝的管.
挤压法：
将加热好的管坯放在密闭的挤压圆筒内，穿孔棒与挤压杆一起运动，使挤压件从较小的模孔中挤出。
生产过程：
实心管坯经检查并清除表面缺陷，截成所需长度,在管坯穿孔端端面上定心，然后送往加热炉加热，在穿孔机上穿孔.在穿孔同时不断旋转和前进，在轧辊和顶头的作用下,管坯内部逐渐形成空腔，称毛管.再送至自动轧管机上继续轧制.最后经均整机均整壁厚，经定径机定径，达到规格要求。
热轧和冷轧区别：
1.在常温下轧制,一般理解为冷轧。
2.从定义上来说,锭或坯在常温下很难变形，不易加工，一般加热后进行轧制，这种轧制工艺叫热轧。
钛及钛合金铸锭Titanium and titanium alloy ingots
GB/T 26060—2010
铸锭是将熔化的金属倒入永久的铸模中凝固后，将铸锭从铸模中抽出，铸成的一定断面形状和尺寸的锭。
钛及钛合金网板Titanium and titanium alloy halftone GB/T 26059-2010
状态:冷冲状态(Y）、退火状态(M）、冷平退火状态（ZM)
网板和网眼：
外观质量:
网板应经过碱、酸洗处理,表面应光亮,不允许有氧化皮，但允许存在轻微的发暗和局部水迹.钛网板网眼的表示方法。