钛管如何焊接？

钛管由于其优异的耐腐蚀性、高强度和低密度等特性，在多个工业领域有着广泛的应用。焊接钛管时，由于其化学活性大，容易被氧、氮以及氢气污染，因此需要采取特殊的焊接方法和保护措施。以下是一些常见的钛管焊接方法及注意事项：

一、焊接方法

1. 氩弧焊（TIG焊/GTAW）

   • 适用于厚度小于3毫米的钛管。
   • 使用纯度不低于99.99%的氩气作为保护气体，严格控制氩气中空气和水蒸气的含量。
   • 焊前需要对焊件和焊丝进行严格的表层处理，如除油污、除氧化皮和除氧化膜等。
   • 焊接时，焊丝与焊件间应尽量保持最小的夹角（10~15°），焊丝沿着熔池前端平稳、均匀的送入熔池，不得将焊丝端部移出氩气保护区。

2. 熔化极氩弧焊（MIG焊）

   • 适用于厚度超过3毫米的钛管。
   • 同样使用氩气作为保护气体，但采用焊丝作为熔化电极。
   • 特点是熔敷速度较高，焊接变形小。
   • 焊接过程中，熔滴以细颗粒的形式过渡，因此需要注意填充金属免受杂质污染。

3. 真空电子束焊

   • 在真空环境中进行焊接，避免了气体污染的问题。
   • 适用于对焊接质量有极高要求的场合。

4. 电阻焊

   • 利用电流通过焊接接触面间的电阻产生热量进行焊接。
   • 不需要进行惰性气体保护，但设备成本较高。
   • 焊接接头抗拉强度和疲劳强度相对较低。

二、焊接注意事项

1. 气体保护

   • 焊接过程中，氩气保护是确保焊接质量的关键因素。
   • 保护范围应包括熔池、热影响区和两边熔合线之外各10毫米区的母材。
   • 断弧及焊缝收尾时，要继续通氩气保护，直到焊缝及热影响区金属冷却到安全温度以下。

2. 焊接温度

   • 焊接温度应控制在250℃以下，以防止焊接接头在高温下被有害气体及元素污染。
   • 层间温度也不得高于200℃，以防止高温时间过长导致晶粒长大。

3. 焊接材料

   • 焊丝的选择应与母材成分相匹配。
   • 焊丝和焊件表面必须严格清理，去除油污、氧化皮和氧化膜等杂质。

4. 焊接工艺

   • 应在合格的工艺参数范围内选用小线能量焊接，一般控制在6~35KJ/cm。
   • 宜采用小电流、慢速焊，以确保焊接质量。

5. 焊接后处理

   • 焊接完成后，应对焊缝进行必要的检验和测试，如外观检验、颜色检验、射线探伤检验等。
   • 焊缝表面应平滑，无裂纹、未熔合、气孔、夹渣等缺陷。

6. 焊工技术水平

   • 焊工的技术水平对焊接质量有重要影响。
   • 应确保焊工具备相应的资质和经验，并严格按照操作规程进行焊接。

综上所述，钛管的焊接需要采取特殊的焊接方法和保护措施，以确保焊接质量。在实际操作中，应根据具体情况选择合适的焊接方法和工艺参数，并严格控制焊接过程中的各个环节。