Ti2為工(gong)業純(chun)鈦，強度(du)為σb 450—600MPa，其具有良好的塑(su)性、韌性和抗腐(fu)蝕性，尤其具有很(hen)好的低溫(wen)性能，所以鈦(tai)基材料廣泛用(yong)于(yu)化工(gong)項(xiang)目中(zhong)。在管道預(yu)制項(xiang)目KICK-OFF以后(hou)我們(men)制(zhi)(zhi)作了各(ge)種焊(han)(han)接(jie)試(shi)驗，采用不同氣(qi)體保(bao)護(hu)(hu)參數進行(xing)試(shi)驗，最(zui)終(zhong)獲得了最(zui)佳保(bao)護(hu)(hu)效果的(de)焊(han)(han)接(jie)工(gong)(gong)藝(yi)，并對鈦管材料的(de)焊(han)(han)接(jie)進行(xing)了焊(han)(han)接(jie)工(gong)(gong)藝(yi)評定，編制(zhi)(zhi)了詳盡的(de)焊(han)(han)接(jie)工(gong)(gong)藝(yi)卡，從而(er)保(bao)證(zheng)了焊(han)(han)接(jie)質量(liang)。

1. 焊接性分析(xi)

鈦板廠家資料顯示鈦及其合金具有很強的化學活潑性，當溫度超過400℃時即開始與氧、氮、氫及(ji)碳(tan)發(fa)生反應(ying)，高于600℃時(shi)反應劇烈。而氧、氮、氫及(ji)碳含量(liang)的增加(jia)會導(dao)致鈦及(ji)其合金(jin)焊(han)縫金(jin)屬的脆化，所(suo)以TA2鈦管焊(han)接時的氣體(ti)保護是關鍵問題，同時控制(zhi)焊(han)縫及(ji)熱影響區的溫(wen)度，避免因過熱產生粗大晶粒(li)、過熱組織(zhi)，導致金屬的機械性能降低。

2. 焊接易出現的焊接缺陷

1）氣孔問題

焊接鈦及其合金時，經過(guo)焊縫RT后經常會發現(xian)在(zai)熔合線(xian)附近產生聚集型氣孔。氣孔主要(yao)為氫(qing)(qing)氣孔；由于氫(qing)(qing)在(zai)鈦中的(de)溶解(jie)度隨溫度的(de)升高而降低(di)，焊接時熔合線(xian)附近的(de)溫度高，會引(yin)起氫(qing)(qing)脫溶而出(chu)(chu)。如果焊接區周圍氣氛中的(de)氫(qing)(qing)分(fen)壓高，則(ze)熔融(rong)金屬中的(de)氫(qing)(qing)不容易析出(chu)(chu)，于是便聚集形成氫(qing)(qing)氣孔。

2）裂紋(wen)問題

焊(han)接鈦(tai)基材料時由于(yu)(yu)材質的(de)硫、磷雜質含量(liang)(liang)很少，所以很少會出(chu)現熱裂紋；但是焊(han)接鈦(tai)材時很有可(ke)能出(chu)現冷裂紋且具有延遲現象(xiang)。主(zhu)要是由于(yu)(yu)鈦(tai)的(de)導(dao)熱性較差，熱量(liang)(liang)散失(shi)慢，容(rong)易出(chu)現焊(han)縫晶粒(li)粗大；當氣(qi)體(ti)雜質含量(liang)(liang)較高時，焊(han)接接頭(tou)的(de)塑(su)性降低(di)，特別是當焊(han)縫中(zhong)溶解較多的(de)氫時會形成(cheng)氫脆。

3. 氣(qi)體(ti)保護

鈦(tai)材焊接(jie)時由于對氣體的純(chun)度要求較高，所以我們(men)選用99.999%高純度氬氣；氬氣所要保護的范圍為熔池、熱影響區域(yu)以及(ji)兩側熔合(he)線以外各10mm區(qu)域(yu)的(de)母材。為此(ci)需(xu)要制(zhi)定特(te)殊(shu)的(de)氣體保護(hu)裝置（如(ru)下圖）；管道(dao)內部使用(yong)氬氣室裝置進行保護(hu)。