對純鈦管開始施焊時，溫度迅速升高。在高溫的條件下，鈦的化學(xué)性質(zhì)變得非常活潑。鈦大約在250℃時開始吸收空氣中的氫元素， 溫度達到400℃時開始吸收空氣中的氧元素， 溫度達到600℃時開始吸收空氣中的氮元素。而在焊接的過程中，這些雜質(zhì)元素被熔池所吸收，會使得焊接接頭的塑性和韌性下降，硬度增加而脆性加強，嚴重的降低了機械性能，氣孔和裂紋等焊接缺陷也會隨之產(chǎn)生。因而，在施焊的過程中，為保證焊接的純鈦管質(zhì)量達到公司產(chǎn)品的需求，針對焊接接頭脆化、裂紋、氣孔和夾雜等缺陷, 對癥下藥，在關(guān)鍵時刻，關(guān)鍵部位采取有效保護措施，保證熔池不受空氣等因素的影響，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量符合標準。

1、氫的影響

在焊接鈦管時， 溫度迅速升高 ， 達到 250℃時， 空氣中的氫元素進入到熔池 ， 隨后開始向熱影響區(qū)及母材擴散，氫元素開始大量滲入，形成的氫化物大量析出產(chǎn)生應(yīng)力作用， 導(dǎo)致焊縫部位產(chǎn)生裂紋。氣孔的形成根本原因就是氫元素滲入產(chǎn)生的影響。氫主要來源于焊絲和空氣中的水分，因此，通常要求鈦材料中的氫含量低于0.015% ,  在焊接過程中采取有效的保護措施，避免空氣中氫元素的滲入。

2、氧的影響

鈦管在常溫時，氧進入表層產(chǎn)生致密的氧化膜，而焊接鈦管時，溫度迅速升高，達到400℃時， 空氣中的氧元素和鈦材表層的氧化膜進入到熔池， 隨后開始向熱影響區(qū)及周邊擴散，生成間隙固溶體，由千固溶強化作用，形成硬化層，硬度明顯增加， 塑性隨之下降 。

顯然， 隨著焊縫中含氧 量的增加焊縫， 鈦管變得硬而脆。 因此， 在焊接鈦材過程中 ， 一方面焊絲的含氧 量應(yīng)低于 0.25%,  另一力面焊接前應(yīng)該通過打磨將待焊部位的氧化膜除去，在焊接過程中應(yīng)采取有效的保護措施， 避免空氣中氧元素的滲入。

3、氮的影響

在焊接鈦管時， 溫度開始升高， 達到 600'C時，空氣中的氮元素進入到熔池，隨后開始向熱影響區(qū)及周邊擴散，在600℃的高溫情況下，鈦極易千氮發(fā)生反應(yīng)，生成氮化鈦，嚴重的降低焊縫的塑性和韌性，與之相反，極大的提高了焊縫的強度和硬度 。 氮元素所帶來的影響比氧元素帶來的影響還要大。因此 ， 在焊接鈦材時， 采取有效的措施， 避免空氣中氮元素滲入帶來嚴重影響。

4、碳的影響

碳也是純鈦中常見的雜質(zhì)元素，焊縫中含碳量過多時，碳和鈦會發(fā)生反應(yīng)， 生成碳化鈦， 隨著碳化鈦含量的增加， 在焊接應(yīng)力作用下出現(xiàn)裂紋。 當(dāng)焊縫碳含量繼續(xù)增加時，焊縫塑性幾乎全部消失變成脆性材料。現(xiàn)在購買的鐵材，碳含星低于0.08% , 遠低于國家的技術(shù)規(guī)定的鈦材碳含量不大于0.1% 。

5、其他雜質(zhì)的影響

鈦材在焊接時，不光氫、氧、氮和碳元素會對其產(chǎn)生影響，鈦合金中含有的磷和硫也會對焊縫產(chǎn)生影響 。焊接產(chǎn)品中出現(xiàn)的裂紋能就是因為磷和硫含量超標導(dǎo)致的。鈦材焊接時，熔池中的磷和硫會形成低熔點共晶物出現(xiàn)在晶界上，將產(chǎn)生組織應(yīng)力，從而產(chǎn)生裂紋。因此， 在選擇鈦材和焊絲時 ， 鈦材和焊絲中的 磷和硫的含量應(yīng)低于國家標準。

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