这是一篇焊接行业中对工业纯钛及钛合金焊接接头性能的探讨的文章，工业纯钛在点焊机焊接时，在严格要求避免气体杂质对焊缝以及周边区域产生污染的状况下，采用不添焊丝或用与母材等成份的焊丝氩弧焊焊接时，焊缝及焊接接头抗拉强度与母材一样或相似，焊缝及焊接接头的塑性稍有减少。

焊接热循环转变对工业纯钛近缝区力学性能的干扰：

以TC1、TC4(Tc3成份基本上与TC4相似）及TC103种为例子。

TC1归属于Ti-Al-Mn系合金，含AIT.0%-2.5%(质量分数）Mn0.8%-20%，相Ti-2A1-1.5Mn，据相关数据资料介绍，在含A12%（质量分数）的钛合金中，在平衡状态时，稳定元素Mn在这其中的溶解度为0.5%，退火后其组织外还包含少许的B相，这类钛合金焊接性基本上很好。

在适合的焊接参数状况下，采用同质焊丝时，因为焊接时的快速制冷，在焊接接头上会产生a相，焊接接头的强度系数为100%，但接头塑性有一些减少。

TC4归属于Ti-AL-V系合金，含AL4.5%-6.0%(质量分数），等同于Ti-6AL-4v，依据科学研究在含A16%（质量分数）的钛合金中，在平衡状态下稳定元素V在这其中比较大溶解度为1.2%，退火后组织为（a+B），但b量并不多。

TC4钛合金能够在退火状态及淬火加效时效状态下应用。

在开展退火的TC4钛合金氩弧焊焊接时，运用相同成份焊接丝开展焊接后，其焊接接头强度系数可达100%，但焊接接头的塑性却有比较大的减少。

提升焊接接头塑性的途径有两条：一个是采用工业纯钛或比母材合金成份较低的钛合金焊丝，二是采用焊后真空退火处理，比如，当焊接厚板1mm的TC4钛合金板材时，采用工业纯钛做充填焊丝开展氩弧焊接，在没有开展热处理状况下焊接头的塑性可实现母材塑性值的80%，采用薄板、不开坡口、母材在焊缝中所占百分比较高，焊接接头强度可等同于母材95%上下，若焊后开展适度真空退火处理，则焊接接头塑性可进一步提升，可与母材基本上一样，强度系数为90%，若板较厚，要开坡口焊接，在采用合金成份小于母材的异种成份焊丝时，尽管接头塑性很好，但接头强度则降低。

有数据资料反映，在氩弧焊焊接TC4一样成份的焊丝开展氩弧焊时，为了更好地提升焊接接头的塑性，可开展适度的退火处理，退火通常为800摄氏度x2h。

TC3与TC4的成份基本上相似，只不过TC3通常铝的质量分数比TC4少1%，但其焊接性相近。

为了更好地确保钛及钛合金焊接接头有很好的塑性，除科学合理采用焊丝外，应留意选取适合的焊接热输入，以确保其制冷速度在适合的范畴内，不同的钛材，其适宜的制冷速度范畴是不同的，具姿料记述，工业纯钛适合制冷速度范畴为10-200摄氏度，TC1（Ti-2AL-1.5Mn）适合制冷速度范畴内12-150摄氏度/s，TC4（Ti6L-4V）适合制冷速度范畴为2-40摄氏度/s。

钛及钛合金的复杂焊接件有时候要经排除应力处理，以提升疲劳强度及抗应力腐蚀能力，并提升尺寸稳定性。

TC10（Ti-6AL-6V-2Sn-0.5Fe）是一类强度很高的钛合金，这类钛合金含B合金元素较高，其焊接性不太好，有些人研究发现当板厚为12mm或超过12mm时，焊接热干扰区在焊接应力作用下易产生裂痕，这与热干扰区出新脆性组织相关，比如开展260摄氏度上下的预热，可避免裂痕的产生，并使接头塑性进一步提高，焊后经760摄氏度4h炉冷退火处理，也可使街头塑性进一步提高，焊后假如经760摄氏度4h炉冷退火处理，也可使接头塑性进一步提高。

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