鈦金屬及鈦合金如何預防裂紋夾渣

❶ 1、鈦及鈦合金焊接時解決容易沾污、引起脆化問題的途徑有哪些(6分)

你好，很高興給你解答：解決容易沾污、引起脆化問題的途徑：鈦是一種活性元素，特別是在焊接高溫下非常容易吸收氮、氫、氧，從而使焊縫的硬度、強度增加，塑性、韌性降低，引起脆化。碳也會與鈦形成硬而脆的TiC，易引起裂紋。因此，鈦及鈦合金焊接時必須進行有效的保護，防止空氣或其他因素的污染。因此鈦及鈦合金焊接不能採用氣焊或焊條電弧焊方法進行，否則接頭滿足不了焊接質量要求，一般只能採用氬氣保護或在真空下焊接。希望可以幫到你

❷ 鈦板焊完後為什麼會裂紋

出現裂紋原因
兩種可能：
1.焊接時清理不夠導致雜質過多產生微小液化裂紋（一次PT時檢查不出來），在少量H的影響下成為延遲裂紋的根源而發生的延遲裂紋。
2、鈦板焊接環境不合格，Fe離子含量過高，直接導致焊縫開裂。
所以焊鈦板需要規范步驟
1、碳鋼打坡口35度正負5度(即，對介面60-70度左右)
2、焊碳鋼
3、清根
4、焊鈦板
5、如表面要求高，對焊縫進行磨平。
以上第二和第四步也可對換。
純鈦和鈦板的區別：
在鈦金屬中，包括上海鈦板、鈦棒、鈦管等等在內的都包含純鈦和鈦合金這兩種。
純鈦和鈦合金最顯著的區別在於，鈦合金是在純鈦的基礎上添加了諸如Al、Mo、Cr、Sn等等化學物質，也正是因為這些化學物質導致這兩種鈦金屬在性能上的區別。這篇文章就著重講述一下純鈦在分類、性能和用途上的分析介紹。
一、純鈦的分類：
根據雜質含量，鈦分為高純鈦（純度達99.9%）和工業純鈦（純度達99.5%）。工業純鈦有三個牌號，分別用TA＋順序號數字1、2、3表示，數字越大，純度越低。
二、純鈦的性能：
Ti：4.507 g/cm3，Tm：1688℃。具有同素異構轉變，≤882.5℃為密排六方結構的α相，≥882.5℃體心立方結構的β相。
純鈦的強度低，但比強度高，塑性好，低溫韌性好，耐蝕性很高。鈦具有良好的壓力加工工藝性能，切削性能較差。鈦在氮氣中加熱可發生燃燒，因此鈦在加熱和焊接時應採用氬氣保護。
三、純鈦的用途：
雜質含量對鈦的性能影響很大，少量雜質可顯著提高鈦的強度，故工業純鈦強度較高，接近高強鋁合金的水平，主要用於製造350℃以下溫度工作的石油化工用熱交換器、反應器、船艦零件、飛機蒙皮等。

❸ 鈦和條合金管焊接特點和方法是什麼

鈦和鈦合金管焊接特點和方法是什麼？
答：
一）鈦製品的焊接特點
鈦設備焊接極易氧化、氮化和脆化。
① 在400℃時即開始大量吸氫，氫是鈦最有害的元素之一，使鈦的塑性與韌性降低，導致脆裂，在冷卻時，氫來不及逸出而產生氣孔，故一般要求鈦材中含量小於0.01％～0.15％，若母材含氫量大，則應預先進行脫氫處理。
② 鈦在600℃以上就會急劇地和氧、氮化合，生成TiO2和TiN（硬度極大），使焊接接頭的塑性和韌性下降，並會引起氣孔和裂紋缺陷。
③ 當加熱到800℃以上，TiO2即溶解於鈦中並擴散深入到金屬鈦的內部組織中，形成0.01～0.08mm厚的中間脆性層。溫度越高，時間越長，氧化、氮化也越嚴重，焊接接頭的塑性急劇下降。要求鈦中含氧量小於0.1％～0.15％，鈦還極易與碳形成脆性的碳化物，降低塑性和可焊性。
④ 熔點高，1608～1725℃，熱容量大，導熱性差，焊接接頭容易過熱，晶粒粗大，尤其是β鈦合金，焊接接頭塑性下降最明顯，若為結構剛性大的工件，在焊接應力的作用下還會導致產生裂紋。
⑤ 鈦在氫和殘余應力作用下，可能出現冷裂紋，必須嚴格控制焊接接頭中的氫含量。鈦一旦沾染鐵離子，即變脆，這是促使鈦材產生裂紋的重要原因之一。鈦材焊接變形較大，校正困難。
二）鈦管焊接工藝
1.1 鈦管的設計技術條件與標准
1.1.1 設計技術條件
1.1.1.1 管材及配件材質IN17850 3.7025,3．7035,3．7055．其化學成分如下表：
序號 材料號 牌號 化學成分
DINl7850 (級別) Ti C Fe N O H
1 3.7025 Ⅰ 餘量 ≤0.08 ≤0.20 ≤0.05 0.03～0.12 ≤0.013
2 3.7035 Ⅱ 餘量 ≤0.08 ≤0.25 ≤0.05 0.07～0.18 ≤0.013
3 3.7055 Ⅲ 餘量 ≤0.10 ≤0.30 ≤0.05 0.15～0.25 ≤0.013
1.1.1.2 管材規格：φ508×4.5，φ408×14，φ26.9×l.5,φ21.3×2.6。
1.1.1.3 鈦管工作條件；溫度224℃，壓力2.5MPa，介質醋酸，溴化物。
1.1.1.4 管道質量要求：焊接接頭系數1，焊縫射線檢驗100%，水壓試驗壓力3.75MPa，氣密性試驗壓力0.625MPa
1.1.2 技術標准
1.1.2.1 管道工程鈦材焊接規范LON1015E
1.1.2.2 鈦管施工技術條件伍德公司標准
1.1.2.3 鈦管施工及驗收規范SHJ502-86
1.2 焊接特點
鈦管焊接是利用惰性氣體對焊接區進行有效保護的TiG焊接工藝。由於鈦材具有特殊的物理化學特性，因而其焊接工藝與其它金屬存在較大差異。焊接時必須保證：（1）焊接區金屬在250℃以上不受活性氣體N，0、H及有害雜質元素C，Fe，Mn等的污染。（2）不能形成粗晶組織。（3）不能產生較大的焊接殘余應力和殘余變形。所以，焊接過程須按合理的工藝，嚴格按工序質量管理標准，實行全過程的質量控制。使人、機、料、法各因素均處於良好的受控狀態，從而在合理的工期內，保證鈦管的焊接質量。
2 材料、設備及工具要求
2.1 鈦管及配件；應具有製造廠的出廠合格證和質量證明書。經復驗其規格、化學成分、力學性能及供貨狀態均應符合DIN17850標準的要求。
2.2 焊接材料
2.2.1 焊絲：焊絲牌號為ERTi-2。選擇焊絲應符合：（1）焊絲的化學成分和力學性能應與母材相當；（2）若焊件要求有較高的塑性時，應採用純度比母材高的焊絲。
2.2.2 焊絲在使用前要進行材質復驗，檢查出廠合格證和質量證明書；焊絲表面應清潔，無氧化色、無裂紋、起皮、斑疤和夾渣等
缺陷。焊絲的化學成分應符合AWS A5．16一70的有關規定。
2.2.3 氬氣：工業一級純氬，純度不得低於99．98%，含水量小於50Mg/L氬氣在使用前先檢查瓶體上的出廠合格證，以驗證氫氣的純度指標，然後檢查瓶閥有無漏氣或失靈現象。
2.2.4 鎢極：選用φ2.0～φ3.0 mm鈰鎢極，其化學成分應符合如下要求：
成份%
牌號 W CeO Fe2O3+Al2O3 SiO2 Mo CuO
Wce-20 餘量 2.0 ≤0.02 ≤0.06 ≤0.01 ≤0.01
2.3 焊接設備
2.3.1 焊機：採用直流TiG焊機。焊機應保證優良的工作特性和調節特性，同時配備有完好的電流表和電壓表。
2.3.2 焊炬:採用QS一75°/500型水冷式TiG焊焊炬。焊炬應具有結構簡單，輕巧耐用，槍體嚴密，絕緣良好，氣流穩定，夾鎢捧牢固，適合於各種位置焊接的特點。
2.3.3 氬氣輸送管；採用半硬質塑料管，不宜用橡膠軟管和其它吸濕材料。使用時應專用，不得與輸送其它氣體的管相互串用。氬氣管不宜過長，以免壓力降過大引起氣流不穩,一般不超過30m。
2.3.4 焊接夾具：用奧氏體不銹鋼或銅制管卡蘭、鎖緊螺栓等組對鈦管及配件。應確保對鈦管及配件有一定的夾緊力,以保證軸線一致，間隙均勻合適。
2.3.5 輔助設備及工具：氬氣保護罩，磨光機，專用銼刀，不銹鋼絲刷等。
3 焊接工藝
3.1 管道預制階段
3.1.1 管道切割與坡口加工；管材切割與坡口加工應在專門的作業場所內採用機械加工方法進行。加工時要用非污染介質潔凈水進行冷卻，以防氧化。加工工具應專用，並保持清潔，以防鐵質污染。加工好的管口應保證表面平整，無裂紋、重皮等缺陷。切口平面最大傾斜度偏差不超過管徑的1%。
3.1.2 表面清理：用奧氏體不銹鋼制的鋼絲刷清除鈦管所有焊接表面及坡口附近100mm內的銹皮、油漆、臟物、灰塵和能與鈦材起反應的雜物。用砂輪修整加工面，清除飛邊、毛刺、凸凹等缺陷。
3.1.3 組對：將鈦管、配件對准、夾好，軸線不得偏移，間隙均勻一致，並應防止鈦管在裝配中被損傷和污染。避免強制組對。定位焊採用和正式焊接相同的焊接工藝。
3.1.4 脫脂處理：用賽璐珞海棉沾無硫乙醇或無硫丙酮對所有焊接表面和坡口附近50mm內全部做脫脂處理，處理後的表面應無任何殘留物。
3.1.5 焊接：應在有關標准規定的條件下進行。
3.1.5.1 焊接工藝評定
在鈦管正式施焊前，用φ252×14 TA2管進行焊接性試驗，在此基礎上進行φ36×4，φ252×14垂直固定及水平固定位置的四項焊接工藝評定。焊接工藝評定宜在焊接試驗室進行。試驗前擬定了與工程施工實際相同的焊接方案，評定原則、要求、方法均按ASME IX執行。評定合格的工藝參數如下：
a、坡口條件
管壁厚(mm) 坡口形式 坡口角度 對口間隙(mm) 鈍邊(mm) 清理范圍(mm)
≤2 V 50° 0～0.8 0～0.8 每側50～100
＜2 V 60° 0.5～2 1～1.5 每側50～100
b電源種類和特性:直流正接
c焊接規范
壁厚mm ≤2 3～4 4～7 6～7 ＞7
焊接層數 1 1～2 2～3 3～4 4～5
鎢極直徑mm 2.0 2.0 2.0 3.0 3.0
焊絲直徑mm 2.0 3.0 3.0 3.0 3.0
焊槍直徑mm 10～12 16～20 16～20 16～20 16～20
電壓V 10～12 12～14 12～14 12～14 12～14
電流A 40～70 80～110 110～140 120～180 120～180
焊速cm/min 7.5～10 10～15 10～15 10～15 10～15
層間溫度℃ ＜200 ＜200 ＜200 ＜200 ＜200
線能量KJ/cm 2.4～6.7 3.9～9.3 5.3～11.8 5.8～15.1 5.8～15.1
噴咀氬氣l/min 8～12 12～15 15～20 15～20 15～20
保護罩氬氣l/min 16～25 25～30 35～45 35～45 35～45
管內氬氣l/min 6～10 8～15 10～20 10～20 10～20
氬氣保護時間S 30～60 ＞60 ＞60 ＞60 ＞60
保護區氬氣充裝系數 21.8 21.8 21.8 21.8 21.8
3.1.5.2 焊工資格
根據焊接工藝評定所提供的工藝參數，在專家的指導下組織焊工進行學習，並請有經驗的焊工師傅作示範，對將參與焊接的焊工進行操作技能培訓和考試。結果參加培訓的五名焊工全部通過DIN8560規定的考試，並參加鈦管的焊接工作。
3.1.5.3 焊材
焊絲為德方提供的ERTi-2，規格經工藝評定後確定為φ2.0、φ3.0。焊絲在使用前應按坡口的清理方法進行表面清理及脫脂處理，施焊時焊絲的端部應除去10～20mm長。
3.1.5.4 焊接環境
鈦管施工需在預制廠房內進行，在現場焊接固定口時，應根據需要搭設防雨、防風棚，保證焊接環境符合工藝要求。若出現下列條件之一時，不準進行焊接。
3.1.5.5 層間清理與保護
對多層焊道，在下一層施焊前，首先檢查表面氧化程度，如有異常情況，應立即進行表面處理或返修處理，處理時必須用專用的奧氏體不銹鋼制鋼絲刷和砂輪。
3.1.5.6 焊縫表面酸洗鈍化處理
鈦材焊接後，經表面色澤檢查合格後須對焊縫和熱影響區進行酸洗鈍化處理。酸洗後必須立即用水徹底沖洗．以除去殘留在焊件上的酸液。整個酸洗過程的溫度應控制在40℃以下。
酸洗鈍化液按下列比例配方；
3.1.6 焊接檢驗
所有焊縫均應進行外觀檢查，X射線照相檢查，著色檢驗和壓力試驗等項檢驗，均應合格。

❹ 鈦陽極化處理工藝和酸洗鈍化

耐磨性表面處理耐磨性是鈦金屬最大缺點，容易產生麻面等缺陷。鈦表面處理方法有鍍Cr、鍍Ni的濕式鍍膜法、濺射法、堆焊法、熱擴散法等，此外較先進的如CVD、PVD、PVCD表面強化法。

1、 濕式鍍膜是一種有效的耐磨表面處理方法，先鍍Ni，再鍍Cr。電解法成膜速度快，厚度幾微米。

2、 濺射法是利用等離子流高速空氣射流，使滴下的熔融金屬噴灑在被處理材料表面，無須真空，效率快。

3、 堆焊法是利用等離子轉移弧對鈦表面進行堆焊硬化從而具有耐磨性。適合處理較大較厚的大型工件，方法簡單，無須在高溫下暴露防止力學性能下降。

4、 熱擴散法主要用於鋼鐵材料的硬化處理如滲碳、氮化、硼化等熱擴散工藝。離子氮化法與氣體氮化不同，離子氮化採用輝光放電等離子體破壞鈦表面氧化膜，效率高。近年來用於鈦，溫度達到850攝氏度，氮化膜厚度從0.7微米增到5.0微米，表面硬度達1200-1600Hv，耐磨性良好。

二、耐蝕性表面處理通常對鈦金屬及鈦合金進行耐蝕性表面處理是為了防止鈦在腐蝕性強的硫酸、鹽酸等非氧化性酸水溶液中被腐蝕。故採用表面處理方法如下：

5、 大氣氧化處理 鈦金屬及合金放置在高溫大氣中，氧化膜會增厚，且隨時間延長及溫度升高而厚度增加，從而放置鈦的全面腐蝕及間隙腐蝕，方法簡單，但耐久性不高。且有大氣氧化處理條件，溫度和時間的保障。

6、 貴金屬塗覆 鈦的氧化膜能保護鈦被腐蝕，氧化膜的生成反應公式為：Ti +2H2O棗→TiO2 +4H+ +4e?/P> 該反應為陽極反應，可通過提高鈦的電位使此反應進行，提高鈦的氧化膜穩定性和耐腐蝕性。面積較大時，施加均一電壓比較困難故而不適用此方法。貴金屬在苛刻環境下也不容易被腐蝕，而且顯高電位。因此在鈦金屬表面塗覆貴金屬，有效提高其腐蝕性。通常使用鈀（Pd）和釕（Ru）及他們的氧化物進行塗覆，耐腐蝕性非常好。

7、 乾式工藝塗覆TiC、TiN膜（CVD、PVD、PCVD） TiC、TiN及TiCN耐腐蝕比Ti更好，方法有氣體法、CVD、PVD、PCVD，須在遠高於鈦相變點溫度下加熱，使其組織、形狀發生變化造成製品不能滿足使用要求，CVD、PVD、PCVD法需要特殊設備，成本高，通常此類方法不用於提高耐腐蝕性，偶爾用於提高耐磨性。

三、匠性表面處理所以進行匠性表面處理，主要是因為鈦金屬廣泛應用於建材、手錶、眼鏡等裝飾品，使用鈦金屬主要是利用其優良的耐蝕性，然飾品需要表面鮮艷、光澤、時髦，故需要進行匠性加工。

1、表面精加工①研磨；②退火加酸洗，表面失去光澤，呈灰色；③真空退火+酸洗，表面呈深灰色；④噴丸（50-500微米玻璃珠），表面呈梨皮狀；⑤密條紋加工，150-240#砂帶研磨，使其具有長且連續的研磨條紋；⑥花紋壓印加工，即凹凸加工，加工表面有凹凸的浮雕圖案；⑦化學刻蝕圖案。

2、鏡面精加工

對於鈦材料來說，鏡面精加工較難。①軟帶拋光，表面有硬化層則效率低；②化學拋光，由溫度、時間、拋光液因素影響；③電解拋光，無水有機電解液對鈦有較好的電拋光作用。

3、著色鈦表面本為銀白色，著色處理通常有大氣氧化法、陽極氧化法、化學處理法。

❺ 鈦合金切削工藝的常見問題和注意事項有哪些

鈦合金具有強度高而密度又小，機械性、韌性和抗蝕性能好的優點，但是另鈦合金的工藝性能差，切削困難，非常容易吸收氫氧氮碳等雜質，致使成品性能下降，嚴重時會直接報廢工件。鈦合金切削的一些常見問題和注意事項：
(1)由於鈦合金的彈性模量小，工件在加工中的夾緊變形和受力變形大，會降低工件的加工精度；工件安裝時夾緊力不宜過大，必要時可增加輔助支承。
(2)如果使用含氫的切削油，切削過程中在高溫下將分解釋放出氫氣，被鈦吸收引起氫脆；也可能引起鈦合金高溫應力腐蝕開裂。
(3)部分以氯系添加劑為主要成分的切削油中在使用時還可能分解或揮發有毒氣體，使用時宜採取安全防護措施；切削後應及時用清洗劑徹底清洗零件，清除含氯殘留物。
(4)禁止使用鉛或鋅基合金製作的工、夾具與鈦合金接觸，銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止使用。
(5)與鈦合金接觸的所有工、夾具或其他裝置都必須潔凈，經清洗過的鈦合金零件要防止油脂或指印污染，否則以後可能造成鹽的應力腐蝕。
(6)一般情況下切削加工鈦合金時沒有發火危險，只有在微量切削時切下的細小切屑才有發火燃燒現象。為了避免火災除大量澆注切削油進行冷卻之外，還應防止切屑在機床上堆積，刀具用鈍後立即進行更換，或降低切削速度，加大進給量以加大切屑厚度。
以上就是鈦合金切削工藝的常見問題和注意事項，在進行鈦合金切削工藝時選用鈦合金專用切削油可以大幅度提高效率。

❻ 鈦合金零件加工的原則有哪些呢

鈦合金零件加工的五大原則介紹：

一、切削速度：

切削速度是影響刀刃溫度的重要因素。過高的切削速度會導致刀刃過熱、刀刃粘結和擴散磨損嚴重，刀具重磨頻繁，會縮短刀具壽命。同時會導致鈦合金工件表面層開裂或氧化，影響其力學性能，所以應在保證較大的刀具耐用度的前提下，選擇適當的切削速度，降低成本，保證加工質量。

二、進刀深度和走刀量：

走刀量的變化對溫度的變化不大，所以降低切削速度增大走刀量是合理的切削方式。如果有氧化層和皮下氣孔層的情況，大的切深可以直接切到基本未氧化金屬層，提高刀具的壽命。

三、刀具的幾何角度：

在切削鈦合金時選擇與加工方法相適應的前角和後角等幾何參數並對刀尖適當的處理，會對切削效率和刀具的壽命有重要的影響。

試驗證明，當車削時為了改善散熱條件和增強切削刃，前角一般取5°~9°;為了克服因回彈而造成的摩擦，刀體的後刀面一般取10°~15°;當鑽孔時，縮短鑽頭長度、增加鑽心的厚度和導錐量，鑽頭的耐用度可提高好幾倍。

四、夾具的夾緊力：

鈦合金易變形，夾緊力不能過大，特別在精加工工序時，可以選擇一定的輔助支承。

五、切削液：

切削液是鈦合金加工中不可缺少的工藝潤滑油。切削液不僅可以有效降低切削溫度，減少刀具和切削摩擦產生的熱量，還可以充當切削過程的潤滑劑，減少鈦合金的切屑和刀具面的黏結，提高效率、降低成本，延長刀具的壽命。但不能使用含有氯或其他鹵元素和含硫的切削液，這類切削液會對鈦合金的力學性能產生不良影響。

❼ 鈦合金如何進行焊接，有哪些需要注意的地方

目前針對TC4鈦合金，多採用氬弧焊或等離子弧焊進行焊接加工，但該兩種方法均需填充焊接材料，由於保護氣氛、純度及效果的限制，帶來接頭含氧量增加，強度下降，且焊後變形較大。採用電子束焊接和激光束焊接，研究了TC4鈦合金的焊接工藝性，實現該種材料的精密焊接。

(1) 焊縫氣孔傾向。焊縫中的氣孔是焊接鈦合金最普遍的缺陷，存在於被焊金屬電弧區中的氫和氧是產生氣孔的主要原因。TC4鈦合金電子束焊接，其焊縫中氣孔缺陷很少。為此，著重就激光焊接焊縫中形成氣孔的工藝因素進行研究。

由試驗結果可以看出，激光焊接時焊縫中的氣孔與焊縫線能量有較密切關系，若焊接線能量適中，焊縫內只有極少量氣孔、甚至無氣孔，線能量過大或過小均會導致焊縫中出現嚴重的氣孔缺陷。此外，焊縫中是否有氣孔缺陷還與焊件壁厚有一定關系，比較試樣試驗結果可看出，隨著焊接壁厚的增加，焊縫中出現氣孔的概率增加。

(2) 焊縫內部質量。利用平板對接試樣，採用電子束焊接和激光焊接來考察焊縫內部質量，經理化檢測，焊縫內部質量經X射線探傷，達GB3233-87 II級要求，焊縫表面和內部均無裂紋出現，焊縫外觀成型良好，色澤正常。

(3) 焊深及其波動情況。鈦合金作為工程構件使用，對焊深有一定要求，否則不能滿足構件強度要求；而且要實現精密焊接，必須對焊深波動加以控制。為此，採用電子束焊接和激光焊接方法分別焊接了兩對對接試環，焊後對試環進行了縱向及橫向解剖，來考察焊深及焊深波動情況，結果表明，電子束焊接焊縫平均焊深可達2.70mm以上，焊深波動幅度為-5.2~+6.0%，不超過±10%；激光焊接焊縫平均焊深約為2.70mm，焊深波動幅度為- 3.8~+5.9%，不超過±10%。

(4) 接頭變形分析。利用對接試環來考察接頭焊接變形，檢測了對接試環的徑向及軸向變形，結果表明，電子束焊接和激光焊接的變形都很小。電子束焊接的徑向收縮變形量為f 0.05~f 0.09mm，軸向收縮量為0.06~0.14mm；激光焊接的徑向收縮變形量為f 0.03~f 0.10mm，軸向收縮變形量為0.02~0.03mm。

(5) 焊縫組織分析。經理化檢測，焊縫組織為a+b，組織形態為柱狀晶+等軸晶，有少量的板條馬氏體出現，晶粒度與基體接近，熱影響區較窄，組織形態和特徵較為理想。

經研究可得出：對於TC4鈦合金，無論是激光焊接還是電子束焊接，只要工藝參數匹配合理，均可使焊縫內部質量達到國標GB3233-87Ⅱ級焊縫要求，實現TC4鈦合金的精密焊接；焊縫外觀成形良好，色澤正常；焊縫余高很小，無咬邊、凹陷、表面裂紋等缺陷產生。

❽ 鈦合金有什麼焊接特點

鈦及鈦合金的焊接性
1）氣孔的產生。鈦及鈦合金焊接時最常見的缺陷是氣孔，主要產生在熔合線附近。氫是形成氣孔的重要原因，在焊接時由於鈦吸收氫的能力很強，而隨著溫度的下降氫的溶解度顯著下降，所以溶解於液態金屬中的氫往往來不及逸出形成氣孔。
2）接頭的脆化問題 。在常溫下，鈦與氧反應生成緻密的氧化膜，從而使其具有高的化學穩定性與耐腐蝕性。在施焊過程中，焊接溫度高達5000～10000℃，鈦及其合金與氧、氫和氮發生快速反應。據試驗，鈦合金在施焊過程中，溫度在300℃以上時能快速吸氫，450℃以上時能快速吸氧，600℃以上時能快速吸氮。而當熔池中侵入這些有害氣體後，焊接接頭的塑性和韌性都會發生明顯的變化，特別是在882℃以上，接頭晶粒嚴重粗大化，冷卻時形成馬氏體組織，使接頭強度、硬度、塑性和韌性下降，過熱傾向嚴重，接頭嚴重脆化。因此，在進行鈦合金焊接時，對熔池、熔滴及高溫區，不管是正面還是反面都應進行全面可靠的氣體保護。這是保證鈦及其合金焊接質量的關鍵。 延遲裂紋的產生 在焊後一段時間內，鈦及其合金的近縫區很容易產生裂紋，這是由氫從高溫熔池向低溫熱影響區的擴散引起的。隨著氫含量的增加，析出的鈦氫化合物增加，熱影響區脆性增大，再加上析出的氫化物體積膨脹時產生的組織應力，導致裂紋的產生。

❾ 鈦合金零件加工有什麼注意事項

鈦合金加工需注意的問題鈦合金的壓力加工與鋼加工的相似之處多於與有色金屬和合金的加工。鈦合金在煅造、體積沖壓和板沖壓時的許多工藝參數接近於鋼加工時的參數。但也有一些重要的特點，在對欽和欽合金進行壓力加工時必須加以注意的。

雖然通常認為，鈦和鈦合金所含有的六方晶格在變形時塑性較低，但是用於其它結構金屬的各種壓力加工方法也都適用於鈦合金。屈服點與強度極限之比乃是指金屬能否經受塑性變形的特性指標之一。此比值愈大，金屬的塑性就愈差。對於在冷卻狀態下的工業純鈦來說，該比值為0.72-0.87,而碳鋼為0.6-0.65,不銹鋼為0.4-0.5。
在加熱狀態(高於=yS轉變溫度)下進行體積沖壓、自由煅造及其它一些與加工大截面和大尺寸坯件有關的操作。煅造及沖壓加熱溫度范圍掌捱在850-1150°C之間。合金BT；M)0、BT1-0、OT4~0及OT4-1在冷卻狀態下即具有令人滿意的塑性變形。因此,用這些合金製成的零件,大多是經過中間退火的坯件不加熱沖壓而成。鈦合金在冷塑性變形時，不管其化學成分和機械性能如何，強度會大大提髙，而塑性相應降低，為此就必須進行工序間的退火處理。
鈦合金加工時出現的刀片溝槽磨損是後面和前面在沿切削深度方向上的局部磨損，它往往是由於前期加工留下的硬化層所造成的。刀具與工件材料在加工溫度超過800℃的化學反應和擴散，也是形成溝槽磨損的原因之一。因為在加工過程中，工件的鈦分子在刀片的前面積聚，在高壓高溫下「焊接」到刀刃上，形成積屑瘤。當積屑瘤從刀刃上剝離時，將刀片的硬質合金塗層帶走。
由於鈦的耐熱性，冷卻在加工過程中至關重要，冷卻的目的是使刀刃和刀具表面不會過熱。使用端部冷卻液，這樣，當進行方肩銑以及面銑凹窩、型腔或全槽時，可達到最佳的排屑效果。切削鈦金屬時，切屑很容易粘住刀刃，造成下一輪銑刀旋轉再次切削切屑，往往會造成刃線崩刃。每一種刀片型腔都有各自的冷卻液孔/注液，用來解決這個問題，並強化恆定的刀刃性能。另一個巧妙的解決方案是螺紋型冷卻孔。長刃銑刀有許多刀片。對每個孔施加冷卻液需要有很高的泵容量和壓力。而則不同，它可以根據需要，堵住無需要的孔，從而最大限度地向有需要的孔提高液流。