钛材料焊接拍片有密孔什么原因

㈠ 钛材的焊接谁知道大家知道钛材的焊接怎么样

1．焊接性分析

（1）间隙元素沾污引起脆化

钛在高温下有很强的化学活泼性。钛在300℃以上快速吸氢，600℃以上快速吸氧，700℃以上快速吸氮。所以钛在焊接过程及焊后冷却过程中若得不到有效保护，必然引起塑性下降，脆性增加。一般钛材中碳的质量分数控制在0.1%以下。碳超过其溶解度时生成硬而脆的TiC，呈网状分布，容易引起裂纹。

（2）热裂纹

由于钛及钛合金杂质含量少，故不易产生热裂纹，但如果焊丝质量不合格，特别是焊丝存在裂纹、夹层等缺陷，存在大量杂质时，则可能引起焊接热裂纹。

（3）热影响区可能出现延迟裂纹

焊接时由于熔池和低温区母材中的氢向热影响区扩散，引起热影响区氢的聚集，在不利的应力条件下会引起裂纹。

（4）气孔

气孔是焊接钛及钛合金时最常见的缺陷。一般有两类，焊缝中部气孔和熔合线气孔。在焊接线能量较大时气孔一般位于熔合线附近。焊缝气孔的形成原因主要在于焊接区，特别是由于对接端面被水分、油脂污染所致。

2．焊接工艺

（1）焊接方法

焊接方法采用GTAW，采用直流正接，使用带有高频引弧和衰减熄弧装置的焊机。

（2）焊接材料

焊丝的选用应使在正常焊接工艺下的焊缝在焊后状态的抗拉强度不低于母材退火状态的标准抗拉强度下限值，焊缝焊后状态的塑性和耐蚀性能不低于退火状态下的母材或与母材相当，焊接性能良好，能满足制造和使用的要求。

选择的焊丝为ERTi-2，其化学成份见表1。

2）焊接作业均应在氩气保护下进行：采用焊炬喷嘴保护熔池，焊炬拖罩保护热态焊缝及近缝区的外表面，管内充氩保护焊缝及近缝区的内表面，具体措施：直径较大的管子焊接时，管内工作人员戴上防毒面具，手持保护罩对焊接熔池背面进行保护；直径较小的管子或固定口焊接时，在管子内表面距离坡口150～300mm（根据可操作性取较大值）处采用可溶纸密封，再塞入一团可溶纸防止管内气压过大将密封可溶纸破坏，然后充入氩气将管内空气排净。焊接前必须充分预充氩气，焊后应延时充氩，以使高温区充分冷却，防止表面氧化。

㈡ 钛板焊完后为什么会裂纹

出现裂纹原因
两种可能：
1.焊接时清理不够导致杂质过多产生微小液化裂纹（一次PT时检查不出来），在少量H的影响下成为延迟裂纹的根源而发生的延迟裂纹。
2、钛板焊接环境不合格，Fe离子含量过高，直接导致焊缝开裂。
所以焊钛板需要规范步骤
1、碳钢打坡口35度正负5度(即，对接口60-70度左右)
2、焊碳钢
3、清根
4、焊钛板
5、如表面要求高，对焊缝进行磨平。
以上第二和第四步也可对换。
纯钛和钛板的区别：
在钛金属中，包括上海钛板、钛棒、钛管等等在内的都包含纯钛和钛合金这两种。
纯钛和钛合金最显着的区别在于，钛合金是在纯钛的基础上添加了诸如Al、Mo、Cr、Sn等等化学物质，也正是因为这些化学物质导致这两种钛金属在性能上的区别。这篇文章就着重讲述一下纯钛在分类、性能和用途上的分析介绍。
一、纯钛的分类：
根据杂质含量，钛分为高纯钛（纯度达99.9%）和工业纯钛（纯度达99.5%）。工业纯钛有三个牌号，分别用TA＋顺序号数字1、2、3表示，数字越大，纯度越低。
二、纯钛的性能：
Ti：4.507 g/cm3，Tm：1688℃。具有同素异构转变，≤882.5℃为密排六方结构的α相，≥882.5℃体心立方结构的β相。
纯钛的强度低，但比强度高，塑性好，低温韧性好，耐蚀性很高。钛具有良好的压力加工工艺性能，切削性能较差。钛在氮气中加热可发生燃烧，因此钛在加热和焊接时应采用氩气保护。
三、纯钛的用途：
杂质含量对钛的性能影响很大，少量杂质可显着提高钛的强度，故工业纯钛强度较高，接近高强铝合金的水平，主要用于制造350℃以下温度工作的石油化工用热交换器、反应器、船舰零件、飞机蒙皮等。

㈢ 氩弧焊焊接钛合金为什么会出现裂缝

焊接时保护不良会出现热应力裂纹和冷裂纹，钛合金焊接时，热影响区氢含量增加及存在不利的盈利状态会引起延迟裂纹。

㈣ 钛合金出现气孔怎么返修

气孔是钛及钛合金焊接中较为常见的缺陷，O2、N2、H2、CO2、H2O都可能引起气孔。钛及钛合金焊缝气孔大多分布在熔合区附近，这是钛及钛合金气孔的一个特点。 焊缝中的气孔不仅造成应力集中，而且使气孔周围金属的塑性降低，甚至导致整个焊接接头的断裂破坏，因此须严格控制气孔的生成。
可以选择激光焊避免气孔的产生。

㈤ 钛合金有什么焊接特点

钛及钛合金的焊接性
1）气孔的产生。钛及钛合金焊接时最常见的缺陷是气孔，主要产生在熔合线附近。氢是形成气孔的重要原因，在焊接时由于钛吸收氢的能力很强，而随着温度的下降氢的溶解度显著下降，所以溶解于液态金属中的氢往往来不及逸出形成气孔。
2）接头的脆化问题 。在常温下，钛与氧反应生成致密的氧化膜，从而使其具有高的化学稳定性与耐腐蚀性。在施焊过程中，焊接温度高达5000～10000℃，钛及其合金与氧、氢和氮发生快速反应。据试验，钛合金在施焊过程中，温度在300℃以上时能快速吸氢，450℃以上时能快速吸氧，600℃以上时能快速吸氮。而当熔池中侵入这些有害气体后，焊接接头的塑性和韧性都会发生明显的变化，特别是在882℃以上，接头晶粒严重粗大化，冷却时形成马氏体组织，使接头强度、硬度、塑性和韧性下降，过热倾向严重，接头严重脆化。因此，在进行钛合金焊接时，对熔池、熔滴及高温区，不管是正面还是反面都应进行全面可靠的气体保护。这是保证钛及其合金焊接质量的关键。 延迟裂纹的产生 在焊后一段时间内，钛及其合金的近缝区很容易产生裂纹，这是由氢从高温熔池向低温热影响区的扩散引起的。随着氢含量的增加，析出的钛氢化合物增加，热影响区脆性增大，再加上析出的氢化物体积膨胀时产生的组织应力，导致裂纹的产生。

㈥ 焊接气孔产生的原因 焊接后出现气孔是怎么回事

焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来而形成的空穴称为气孔。处于焊缝表面的气孔称为表面气孔，处于焊缝内部的气孔称为内部气孔。
产生气孔的原因有：焊丝、焊件表面的油、污、锈、垢及氧化膜没有清除干净；乙炔或氧气的纯度太低；火焰性质选择不当；熔剂受潮或质量不好；焊炬摆幅快而大；焊蝗填充不均匀；焊接现场周围风力较大；焊接速度过快，火焰过早离开熔池；焊丝和母材的化学成分不匹配。

㈦ 钛合金的焊接

目前针对TC4钛合金，多采用氩弧焊或等离子弧焊进行焊接加工，但该两种方法均需填充焊接材料，由于保护气氛、纯度及效果的限制，带来接头含氧量增加，强度下降，且焊后变形较大。采用电子束焊接和激光束焊接，研究了TC4钛合金的焊接工艺性，实现该种材料的精密焊接。

(1) 焊缝气孔倾向。焊缝中的气孔是焊接钛合金最普遍的缺陷，存在于被焊金属电弧区中的氢和氧是产生气孔的主要原因。TC4钛合金电子束焊接，其焊缝中气孔缺陷很少。为此，着重就激光焊接焊缝中形成气孔的工艺因素进行研究。

由试验结果可以看出，激光焊接时焊缝中的气孔与焊缝线能量有较密切关系，若焊接线能量适中，焊缝内只有极少量气孔、甚至无气孔，线能量过大或过小均会导致焊缝中出现严重的气孔缺陷。此外，焊缝中是否有气孔缺陷还与焊件壁厚有一定关系，比较试样试验结果可看出，随着焊接壁厚的增加，焊缝中出现气孔的概率增加。

(2) 焊缝内部质量。利用平板对接试样，采用电子束焊接和激光焊接来考察焊缝内部质量，经理化检测，焊缝内部质量经X射线探伤，达GB3233-87 II级要求，焊缝表面和内部均无裂纹出现，焊缝外观成型良好，色泽正常。

(3) 焊深及其波动情况。钛合金作为工程构件使用，对焊深有一定要求，否则不能满足构件强度要求；而且要实现精密焊接，必须对焊深波动加以控制。为此，采用电子束焊接和激光焊接方法分别焊接了两对对接试环，焊后对试环进行了纵向及横向解剖，来考察焊深及焊深波动情况，结果表明，电子束焊接焊缝平均焊深可达2.70mm以上，焊深波动幅度为-5.2~+6.0%，不超过±10%；激光焊接焊缝平均焊深约为2.70mm，焊深波动幅度为- 3.8~+5.9%，不超过±10%。

(4) 接头变形分析。利用对接试环来考察接头焊接变形，检测了对接试环的径向及轴向变形，结果表明，电子束焊接和激光焊接的变形都很小。电子束焊接的径向收缩变形量为f 0.05~f 0.09mm，轴向收缩量为0.06~0.14mm；激光焊接的径向收缩变形量为f 0.03~f 0.10mm，轴向收缩变形量为0.02~0.03mm。

(5) 焊缝组织分析。经理化检测，焊缝组织为a+b，组织形态为柱状晶+等轴晶，有少量的板条马氏体出现，晶粒度与基体接近，热影响区较窄，组织形态和特征较为理想。

经研究可得出：对于TC4钛合金，无论是激光焊接还是电子束焊接，只要工艺参数匹配合理，均可使焊缝内部质量达到国标GB3233-87Ⅱ级焊缝要求，实现TC4钛合金的精密焊接；焊缝外观成形良好，色泽正常；焊缝余高很小，无咬边、凹陷、表面裂纹等缺陷产生。

㈧ 钛合金材质焊接有哪些需要注意的

目前针对钛合金，多采用氩弧焊或等离子弧焊进行焊接加工，但该两种方法均需填充焊接材料，由于保护气氛、纯度及效果的限制，带来接头含氧量增加，强度下降，且焊后变形较大。采用电子束焊接和激光束焊接，研究了tc4钛合金的焊接工艺性，实现该种材料的精密焊接。
(1)
焊缝气孔倾向。焊缝中的气孔是焊接钛合金最普遍的缺陷，存在于被焊金属电弧区中的氢和氧是产生气孔的主要原因。tc4钛合金电子束焊接，其焊缝中气孔缺陷很少。为此，着重就激光焊接焊缝中形成气孔的工艺因素进行研究。
由试验结果可以看出，激光焊接时焊缝中的气孔与焊缝线能量有较密切关系，若焊接线能量适中，焊缝内只有极少量气孔、甚至无气孔，线能量过大或过小均会导致焊缝中出现严重的气孔缺陷。此外，焊缝中是否有气孔缺陷还与焊件壁厚有一定关系，比较试样试验结果可看出，随着焊接壁厚的增加，焊缝中出现气孔的概率增加。
(2)
焊缝内部质量。利用平板对接试样，采用电子束焊接和激光焊接来考察焊缝内部质量，经理化检测，焊缝内部质量经x射线探伤，达gb3233-87
ii级要求，焊缝表面和内部均无裂纹出现，焊缝外观成型良好，色泽正常。
(3)
焊深及其波动情况。钛合金作为工程构件使用，对焊深有一定要求，否则不能满足构件强度要求；而且要实现精密焊接，必须对焊深波动加以控制。为此，采用电子束焊接和激光焊接方法分别焊接了两对对接试环，焊后对试环进行了纵向及横向解剖，来考察焊深及焊深波动情况，结果表明，电子束焊接焊缝平均焊深可达2.70mm以上，焊深波动幅度为-5.2~+6.0%，不超过±10%；激光焊接焊缝平均焊深约为2.70mm，焊深波动幅度为-
3.8~+5.9%，不超过±10%。
(4)
接头变形分析。利用对接试环来考察接头焊接变形，检测了对接试环的径向及轴向变形，结果表明，电子束焊接和激光焊接的变形都很小。电子束焊接的径向收缩变形量为f
0.05~f
0.09mm，轴向收缩量为0.06~0.14mm；激光焊接的径向收缩变形量为f
0.03~f
0.10mm，轴向收缩变形量为0.02~0.03mm。
(5)
焊缝组织分析。经理化检测，焊缝组织为a+b，组织形态为柱状晶+等轴晶，有少量的板条马氏体出现，晶粒度与基体接近，热影响区较窄，组织形态和特征较为理想。
经研究可得出：对于tc4钛合金，无论是激光焊接还是电子束焊接，只要工艺参数匹配合理，均可使焊缝内部质量达到国标gb3233-87ⅱ级焊缝要求，实现tc4钛合金的精密焊接；焊缝外观成形良好，色泽正常；焊缝余高很小，无咬边、凹陷、表面裂纹等缺陷产生。

㈨ 什么是钛合金材料焊接常用的焊接方法有哪些

通过加热或加压，或两者并用，使用或不用填充材料，使钛合金材料的工件达到原子结合的方法。
钛及钛合金常用的焊接方法有：溶融焊接、钎焊、固相结合、机械结合等。其中，熔融焊接用途最广泛，可分为：电弧焊、电子束焊、电阻焊等，使用较多的是惰性气体。
钛材料的焊接性，取决于材料本身的化学活性和物理性能。室温下，钛的表面具有薄而致密的氧化膜，性能稳定。随着温度的升高，钛的活性急剧增大，当焊接温度高于600℃时，致密的氧化膜被破坏，气体能通过疏松的氧化膜向金属内部扩散、和氢、氧、氮等元素产生剧烈化学反应，这些元素以间隙杂质存在于钛中，使其焊接接 头的性能特别是塑性下降。氢气的存在也常是焊接出现气孔和冷裂的原因。

㈩ 氩弧焊焊接中出现气孔是什么原因造成的

氩狐焊焊接中出现气孔原因：电弧保护不好，弧太长。焊条或焊剂受潮，气体保护介质不纯。坡口清理不干净。
危害：从表面上看是减少了焊缝的工作截面；更危险的是和其他缺欠叠加造成贯穿性缺欠，破坏焊缝的致密性。连续气孔则是结构破坏的原因之一。
防治要点：在焊接前对气路(包括减压表、加热器、流量计、导管等)进行检查，保证气体的纯度；在焊接过程中，要选择合适的电弧电压和送丝速度。保持一定的焊丝伸出长．下向立焊时控制合适的焊接速度。
氩弧焊因为热影响区域大，工件在修补后常常会造成变形、硬度过高、砂眼、局部退火、开裂、针孔、磨损、划伤、咬边、或者是结合力不够及内应力损伤等缺点。
尤其在精密铸造件细小缺陷的修补过程在表面突出。在精密铸件缺陷的修补领域可以使用冷焊机来替代氩弧焊，由于冷焊机放热量小，较好的克服了氩弧焊的缺点，弥补了精密铸件的修复难题。