如何實現鈦合金與不銹鋼的焊接

Ⅰ 鈦合金與304不銹鋼焊接

鈦與鐵易形成脆硬的金屬間化合物，直接焊強度太低，建議加過渡層進行焊接

Ⅱ 不銹鋼跟鈦合金怎麼焊接

1
鈦及鈦合金/不銹鋼的焊接性分析
1.1
鈦及鈦合金的焊接性
鈦及鈦合金的化學活性大，400℃以上時即使在固態情況下也極易被空氣、水分、油脂、氧化皮等污染，吸收o、n、h、c等，使焊接接頭的塑性及沖擊韌度下降，並易引起氣孔；其熔點高、熱容量小、熱導率小的特點，使焊接接頭易產生過熱組織，晶粒變得粗大，特別是β鈦合金，易引起塑性降低；溶解於鈦中的氫在320℃時和鈦會發生共析轉變，析出tih
，
引起金屬塑性和沖擊韌度的降低，同時發生體積膨脹而引起較大的應力，嚴重時會導致冷裂紋產生；氫在鈦中的溶解度隨溫度升高而下降，焊接時沿熔合線附近加熱溫度高，會引起氫
的析出，因此氣孔常在熔合線附近形成；鈦及鈦合金的彈性模量相對較小所以焊接殘余變形較大，並且焊後變形的矯正也較為困難。
1.2
不銹鋼的焊接性
由於不銹鋼本身所具有的特性，與普碳鋼相比不銹鋼的焊接及切割有其特殊性，更易在其焊接接頭及其熱影響區（haz）產生各種缺陷。焊接時要特別注意不銹鋼的物理性質。馬
氏體型不銹鋼進行焊接時，由於熱影響區中被加熱到相變點以上的區域內發生a-r（m）相變，因此存在低溫脆性、低溫韌性惡化、伴隨硬化產生的延展性下降等問題。一般來講鐵素
體型不銹鋼有475℃脆化、700~800℃長時間加熱下發生σ相脆性、夾雜物和晶粒粗化引起的脆化、低溫脆化、碳化物析出引起耐蝕性下降以及高合金鋼中易發生的延遲裂紋等問題。奧
氏體型不銹鋼一般具有良好的焊接性能，但其中鎳、鉬含量高的高合金不銹鋼進行焊接時易產生高溫裂紋。另外還易發生σ相脆化，在鐵素體生成元素的作用下生成的鐵素體易引起低
溫脆化，以及耐蝕性下降和應力腐蝕裂紋等缺陷。經焊接後，焊接接頭的力學性能一般良好，但當在熱影響區中的晶界上有鉻的碳化物時極易生成貧鉻層，而貧鉻層的出現在使用過程
中易產生晶間腐蝕。雙相不銹鋼的焊接裂紋敏感性較低，但在熱影響區內鐵素體含量的增加會使晶間腐蝕敏感性提高，因此可造成耐蝕性降低及低溫韌性惡化等問題。
1.3
鈦及鈦合金與不銹鋼的綜合焊接性
鈦及鈦合金與不銹鋼的物理和化學性能差異顯著，連接時易在接頭處形成脆性相和較大的內應力，導致接頭極易開裂，而且在密度、比熱、線膨脹系數、導熱系數等物理性能和力
學性能上均有較大差異，必然會降低鈦及鈦合金/鋼連接的牢固性，即使在固態連接方法下，由於線膨脹系數差別較大，也會在焊接接頭中引起較大焊接的殘余應力，降低接頭性能。鈦
的化學活性強，在高溫下，對氧、氮、氫具有較高的化學親和力，易形成脆性化合物，使強度顯著提高，而塑性和韌性急劇下降，顯著地增加脆性斷裂傾向及裂紋形成。鈦還易與許多其它金屬形成金屬間化合物，鈦與鐵易形成金屬間化合物tife和tife
。鈦/鋼焊接時，由於鋼中存在的ni、cr、c等
元素也能與ti形成tini、tini、tini、ticr、tic等多種金屬間化合物脆性相,使焊縫更脆，性能進一步降低。

Ⅲ 鈦合金怎樣焊接！！！！急需

就用氬極氬弧焊就行，鈦的導熱率不高，焊接過程也不難，和奧氏體不銹鋼焊接很類似回。只是鈦合金極易答氧化，焊接過程要採取特別的保護措施才行。一般都是通過改造在噴嘴後加多一個氬氣保護的拖罩，如果有單面焊雙面成形要求的背面也要保護。保護效果也可以通過焊接區表面顏色來確認。
如果有條件可以選用帶脈沖的電源，可以比較方便控制熱輸入。
通常需要進行焊後處理，受力固件補強或固溶，耐腐蝕構件表面處理。
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Ⅳ 鈦合金與不銹鋼焊接要過渡合金

1 鈦及鈦合金/不銹鋼的焊接性分析
1.1 鈦及鈦合金的焊接性
鈦及鈦合金的化學活性大，400℃以上時即使在固態情況下也極易被空氣、水分、油脂、氧化皮等污染，吸收O、N、H、C等，使焊接接頭的塑性及沖擊韌度下降，並易引起氣孔；其熔點高、熱容量小、熱導率小的特點，使焊接接頭易產生過熱組織，晶粒變得粗大，特別是β鈦合金，易引起塑性降低；溶解於鈦中的氫在320℃時和鈦會發生共析轉變，析出TiH ，
引起金屬塑性和沖擊韌度的降低，同時發生體積膨脹而引起較大的應力，嚴重時會導致冷裂紋產生；氫在鈦中的溶解度隨溫度升高而下降，焊接時沿熔合線附近加熱溫度高，會引起氫
的析出，因此氣孔常在熔合線附近形成；鈦及鈦合金的彈性模量相對較小所以焊接殘余變形較大，並且焊後變形的矯正也較為困難。
1.2 不銹鋼的焊接性
由於不銹鋼本身所具有的特性，與普碳鋼相比不銹鋼的焊接及切割有其特殊性，更易在其焊接接頭及其熱影響區（HAZ）產生各種缺陷。焊接時要特別注意不銹鋼的物理性質。馬
氏體型不銹鋼進行焊接時，由於熱影響區中被加熱到相變點以上的區域內發生a-r（M）相變，因此存在低溫脆性、低溫韌性惡化、伴隨硬化產生的延展性下降等問題。一般來講鐵素
體型不銹鋼有475℃脆化、700~800℃長時間加熱下發生σ相脆性、夾雜物和晶粒粗化引起的脆化、低溫脆化、碳化物析出引起耐蝕性下降以及高合金鋼中易發生的延遲裂紋等問題。奧
氏體型不銹鋼一般具有良好的焊接性能，但其中鎳、鉬含量高的高合金不銹鋼進行焊接時易產生高溫裂紋。另外還易發生σ相脆化，在鐵素體生成元素的作用下生成的鐵素體易引起低
溫脆化，以及耐蝕性下降和應力腐蝕裂紋等缺陷。經焊接後，焊接接頭的力學性能一般良好，但當在熱影響區中的晶界上有鉻的碳化物時極易生成貧鉻層，而貧鉻層的出現在使用過程
中易產生晶間腐蝕。雙相不銹鋼的焊接裂紋敏感性較低，但在熱影響區內鐵素體含量的增加會使晶間腐蝕敏感性提高，因此可造成耐蝕性降低及低溫韌性惡化等問題。
1.3 鈦及鈦合金與不銹鋼的綜合焊接性
鈦及鈦合金與不銹鋼的物理和化學性能差異顯著，連接時易在接頭處形成脆性相和較大的內應力，導致接頭極易開裂，而且在密度、比熱、線膨脹系數、導熱系數等物理性能和力
學性能上均有較大差異，必然會降低鈦及鈦合金/鋼連接的牢固性，即使在固態連接方法下，由於線膨脹系數差別較大，也會在焊接接頭中引起較大焊接的殘余應力，降低接頭性能。鈦
的化學活性強，在高溫下，對氧、氮、氫具有較高的化學親和力，易形成脆性化合物，使強度顯著提高，而塑性和韌性急劇下降，顯著地增加脆性斷裂傾向及裂紋形成。鈦還易與許多其它金屬形成金屬間化合物，鈦與鐵易形成金屬間化合物TiFe和TiFe 。鈦/鋼焊接時，由於鋼中存在的Ni、Cr、C等 元素也能與Ti形成TiNi、TiNi、TiNi、TiCr、TiC等多種金屬間化合物脆性相,使焊縫更脆，性能進一步降低。

Ⅳ 純鈦和不銹鋼焊接用什麼焊接材料

鈦和鈦合金與不銹鋼焊接的主要難點是：1.熔點差距大，約150℃，會造成Fe流失,合金元素燒損或蒸發，使焊接接頭難以焊合；2.鐵與鈦極易生成金屬間化合物，如TiFe、TiFe2、Ti2Fe等，另外不銹鋼中的合金元素鉻和鎳也能夠與鈦形成脆性的金屬間化合物，同時鈦還是強碳化物形成元素，與鋼中的碳會化合形成形成脆性的TiC。鈦、鐵、鉻和鎳之間還可能形成多元復合脆性金屬間化合物，由於金屬間化合物具有較大的脆性使接頭脆化，在焊接應力的作用下容易導致焊縫產生裂紋甚至斷裂，導致接頭的塑性和高溫性能變差。3. 二者熱導率、比熱容和線膨脹系數的差異大，導致焊縫晶粒粗大，焊接變形大。
目前，鈦和鈦合金與不銹鋼焊接採用的方法有：爆炸焊、摩擦焊、釺焊、閃光對焊、擴散焊。
爆炸焊連接鈦／鋼的接頭強度較高，實現了接頭的「等強度性」，目前已應用於實際生產中。但是界面處形成TiFe、TiFe2以及TiC等脆性相，削弱了接頭的塑性，而且接頭的熱穩定性較差，焊接變形大，不適合用來焊接引帶。
鈦和鈦合金與不銹鋼的釺焊需要在真空或氬氣保護下進行，主要是用來焊接精密的、微型或結構復雜的焊件。另外，釺焊接頭比母材的強度要低得多，不適合在負載較大的環境下工作。
閃光對焊在接頭型式上搭接焊接，可以滿足接頭強度要求，但是對軋輥傷害非常大。
有人選用13um鎳箔作為鈦／不銹鋼的中間層過渡金屬，在850℃、10～20 MPa、10～15 min時進行擴散連接，其接頭抗拉強度可達380MPa，剪切強度可達146 MPa，且構件無明顯變形；也有人對TA17和321不銹鋼進行脈沖加壓擴散連接：連接溫度T＝875℃、脈沖壓力P＝8～50MPa、脈沖次數N＝30次、脈沖頻率f=0.5Hz、脈沖前保溫時間t1=0s、脈沖後保溫時間t2=120s，強度達到321MPa。過渡層也可選用釩一銅雙層過渡金屬，因為銅是非碳化物形成元素，而且銅與釩以及鐵、鉻、鎳之間均不形成金屬間化合物，在連接溫度900℃，連接壓力10 MPa，焊接時間20min時，接頭強度可高達540 MPa，低匹配的銅的厚度對接頭強度影響較大，必須選擇合適的銅層厚度，一般在20～30um。但是鈦和鈦合金與不銹鋼擴散焊時需真空或者氬氣保護，不適合板/卷材對焊。
摩擦焊焊接鈦／鋼能獲得拉伸、疲勞強度均較高的接頭，但接頭的彎曲塑性和沖擊韌性較差，而且摩擦焊時的變形量較大，摩擦焊工件截面大小有限，主要是用於有夾持端的軸桿焊接。其中攪拌摩擦焊已成為鎂合金、鋅合金、銅合金、鉛合金以及鋁基復合材料等材料的板狀對接或搭接的連接的優先選擇焊接方法；目前，攪拌摩擦焊成功地實現了不銹鋼、鈦合金甚至高溫合金的優質連接，但主要還是處於研究階段。不銹鋼攪拌摩擦焊一個重要的難點是確定不銹鋼攪拌摩擦焊摩擦頭的材料。不銹鋼攪拌摩擦焊摩擦頭材料要求在1000℃或更高溫度下具有好的耐磨性和韌性。國外對不銹鋼攪拌摩擦焊的系統研究還不是很多，只是對304不銹鋼進行初步的研究。 在國內，蘭州理工大學對不銹鋼攪拌摩擦焊進行了探索性研究，採用攪拌摩擦焊工藝對3mm厚304不銹鋼板進行了對接焊接。制定了正確的焊接工藝，並且獲得了優質的焊接接頭析。工藝是：旋轉速度：400～700rpm；焊接速度：45～-80mm/min；旋轉速度與焊接速度之比：0.09～0.12；預熱時間：8～12s。目前沒有發現用於鈦合金和不銹鋼焊接的攪拌摩擦焊，我認為主要是鈦在1000℃以下溫度時就會嚴重吸氧。

Ⅵ 鈦和不銹鋼能焊嗎用什麼焊(條)

鈦和不銹鋼能焊，但不能用焊條來焊。

鈦和不銹鋼焊接採用的方法有：爆炸焊、摩擦焊、釺焊、閃光對焊、擴散焊。

鈦和鈦合金與不銹鋼焊接的主要難點是：

1、熔點差距大，約150℃，會造成Fe流失，合金元素燒損或蒸發，使焊接接頭難以焊合；

2、鐵與鈦極易生成金屬間化合物，如TiFe、TiFe2、Ti2Fe等，另外不銹鋼中的合金元素鉻和鎳也能夠與鈦形成脆性的金屬間化合物，同時鈦還是強碳化物形成元素，與鋼中的碳會化合形成形成脆性的TiC。

鈦、鐵、鉻和鎳之間還可能形成多元復合脆性金屬間化合物，由於金屬間化合物具有較大的脆性使接頭脆化，在焊接應力的作用下容易導致焊縫產生裂紋甚至斷裂，導致接頭的塑性和高溫性能變差。

3、 二者熱導率、比熱容和線膨脹系數的差異大，導致焊縫晶粒粗大，焊接變形大。

(6)如何實現鈦合金與不銹鋼的焊接擴展閱讀：

焊接通過下列三種途徑達成接合的目的：

1、熔焊——加熱欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷卻凝固後便接合，必要時可加入熔填物輔助，它是適合各種金屬和合金的焊接加工，不需壓力。

2、壓焊——焊接過程必須對焊件施加壓力，屬於各種金屬材料和部分金屬材料的加工。

3、釺焊——採用比母材熔點低的金屬材料做釺料，利用液態釺料潤濕母材，填充接頭間隙，並與母材互相擴散實現鏈接焊件。適合於各種材料的焊接加工，也適合於不同金屬或異類材料的焊接加工。

Ⅶ 鈦管與不銹鋼如何焊接

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，專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）不能產生較大的焊屬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。

Ⅷ 鈦合金能否與316L不銹鋼焊接，用什麼焊接方式

鈦及鈦合金可來以同316L想焊接，最主自要的是要注意熔池的保護，一般的電弧焊，氣焊及二氧化碳均不適用於焊接此材料。
可以使用的焊接方法目前通用的是鎢極氬弧焊，現在也有採用等離子焊和真空電子束焊。
焊接時必須嚴格控制母材及焊絲中的雜質含量，氬氣為高純度，焊前焊縫處理。
焊絲可以不填或者填316L的焊絲均可以。

Ⅸ 鈦合金與不銹鋼能不能焊接在一起

可以是可以，這個屬於異種焊接，常見於特種鋼材的焊接，像不銹鋼、耐磨鋼、高強度鋼等特種鋼。

特種鋼材的焊接對焊接技術的要求很高，最好找專業的特種鋼加工企業來做，像 法鋼特種鋼材等。