厚壁钛合金熔化焊接技术研究现状 

厚壁钛合金熔化焊接技术研究现状 

李波

中国二十二冶集团有限公司  河北省唐山市  064000

摘要：在近年来随着钛材的广泛使用，在各行各业中的利用效果在逐渐地增加，其中厚壁钛合金熔化焊接技术的利用较为重要，不仅可以为钛合金的使用提供重要的基础，还有助于使钛合金结构能够具备较强的稳定性。因此技术人员需要把握主要的焊接要点，强化质量管理的重视程度，有效地减少突发问题的发生，使整个焊接效果能够得到进一步的保障。

关键词：厚壁钛合金；熔化焊接技术；应用要点

在厚壁钛合金熔化焊接技术应用的过程中，需要把握主要的技术流程，并且还需要减少各种突发因素对整个焊接所产生的影响，通过经验总结构建成熟度较高的利用模式，全面的保证钛合金的正常使用，促进行业的稳定发展以及进步。

一、厚壁钛合金熔化焊接技术利用时存在的问题

在厚壁钛合金熔化焊接技术利用的过程中变形问题较为突出，同时也是影响质量的关键所在，因此相关技术人员需按照实际情况加强对焊接技术要点的深入性解读，持续优化当前的工作模式，使焊接效果能够得到进一步的保证。从整体上看在焊接时产生的问题原因如下：熔化焊接变形也是厚壁钛合金安装熔化焊接中常见的问题，在熔化焊接工艺实施的过程中，各个零部件要形成相互制约和相互联系的关系，但是在零部件加热过程中，如果出现受热不均匀的情况，会在各个部分产生不同程度的热胀冷缩，在内部出现了应力不均匀而导致拉伸程度过高，最终影响厚壁钛合金的熔化焊接效果，出现变形和扭曲的问题。因此在实际焊接的过程中，焊接人员需要按照实际情况认真地剖析厚壁钛合金熔化焊接变形问题的发生原因，按照现场情况制定完善的应对策略以及优化方案，以此来保证厚壁钛合金熔化焊接的效果以及品质。

首先第1个原因是温度控制不当，熔化焊接温度往往会对金属产生一定的影响，一旦熔化焊接温度高于金属的熔点会在内部出现膨胀的情况，这时金属本身的温度较高并且会对金属产生强烈的影响，最终导致熔化焊接变形问题的发生，对熔化焊接质量产生诸多的干扰。如果焊接人员在焊接之前并没有认真地剖析温度原因，对熔化焊接所产生影响，也没有制定完善的防护方案，会影响厚壁钛合金的焊接品质。

第2个原因为熔化焊接顺序或者熔化焊接方法不科学的问题，尤其是在一些大型厚壁钛合金熔化焊接过程中，对熔化焊接顺序和方法要求较高，再加上不同熔化焊接部位的承载力不同，焊接人员需要按照实际情况制定差异化的熔化焊接模式，从而使熔化焊接效果能够得到进一步的提高。但是在实际焊接过程中如果出现熔化焊接顺序不合理，或者是熔化焊接方法不科学的问题，会产生厚壁钛合金扭曲，最终导致熔化焊接变形，无法满足现场的焊接要求。

第3个原因为熔化焊接材料选择不合理的问题，熔化焊接材料在厚壁钛合金熔化焊接中为重要的组成部分，也和工程品质有着密切的关系，当熔化焊接温度相同时熔化焊接材料的膨胀系数存在一定的差异性，在此过程中需要保证所选择材料能够具备较强的合理性，之后再控制好熔化焊接的温度。但是如果相关工作人员存在着素质不高的问题，并没有按照现场情况筛选合适的材料会在后续焊接的过程中由于膨胀系数过大或过小而直接导致熔化焊接的变形，并且这一问题也不易进行解决，影响后续焊接的顺利进行。

第4个原因为厚壁钛合金刚性控制不合理，刚性是熔化焊接变形的直接因素，在一般情况下，如果承载力不变厚壁钛合金熔化焊接变形会受到刚性大小的影响，过大的刚性结构变形概率较小，如果刚性过小，会增加裂缝问题的发生概率。与此同时，在具体焊接过程中，如果焊接人员并没有加强对厚壁钛合金熔化焊接变形的科学控制，也没有认真地核对对应的刚性参数，会在后续焊接时产生较为严重的变形，降低了工程的焊接效果。

二、厚壁钛合金熔化焊接技术的应用方法

（一）惰性气体保护焊接

在惰性气体保护焊接的过程中，要按照母材之间所产生的电弧来进行焊接，电极的一侧为负，另一侧要为正，采取直流电源的方式来优化当前的工作模式，使整体焊接水平能够要进一步的保障，值得注意的是在这一方法利用的过程中，要采取高频率电压循环的方式来进行有效的实施，避免对质量造成较为严重的影响。在惰性气体保护的过程中，要科学地确定好焊接的部位以及焊接的边缘位置等等，避免出现不必要的氧化问题，使焊接水平能够符合预期的要求。同时在时间焊接时要进行全方位的焊接，对于较厚的材料可以采取预热焊丝的方法，促进各个焊接模式的科学进行，并且有效地解决在其中所产生的问题，凸显焊接技术的利用价值。在完成焊接之后，工作人员需要做好全方位的审核以及管理，有效地应对在其中所产生的质量问题。通过经验总结，保证各个焊接工作的科学进行，增强整体的焊接效果。

（二）等离子焊接

在等离子焊接方法利用的过程中，主要是产生一些小电流的弧度，以此作为主要的起点，实现电极和母材之间的有效融合。在等离子电弧转换过程中要科学的确定好等离子的电流点，只有这样才可以实施完善的焊接模式，并且可以成为母材的主要热量来源，保证整体的焊接水平。同时在焊接的过程中还需要确定好电弧本身的指向性，避免出现较为严重的缺陷。焊接人员要做好全面的监督，在出现问题时要马上停止当前的焊接操作，商讨出最佳的应对方案以及管理策略，保证焊接技术的科学使用。

（三）激光焊接

在激光焊接方法利用的过程中，主要是采取相同相位的光波，配合着聚光所形成的激光束来进行焊接，在此过程中需要科学的确定好激光的波长以及输出功率等等，也可以通过镜子来进行传送。这一方法输入功率较小，比较适合用于小面积的焊接，在焊接过程中需要特别注意气体的保护，避免产生较严重的污染，以此来优化当前的工作方案。

（四）焊接设备的使用

在焊接设备使用时需要按照整体的焊接要求来优化设备的使用性能，只有这样才可以为各项焊接工作提供重要支持。在此过程中需要保证电源运行能够具备较强的稳定性，避免产生较为严重的摩擦起弧以及损耗电极的问题。在焊接的过程中需要加强对电弧波的有效管理，并且还可以采取外加电源的方式，有效地调整其中的电压，使各个焊接工作可以更加有序地进行。与此同时在实际焊接的过程中也要进行喷嘴的使用，注重调节气体的流量，起到一定的保护效果，并且还需要和焊接材料形成一定的高温区域，便捷整体的焊接模式。

结束语

在厚壁钛合金熔化焊接技术利用的过程中，要贯彻落实因地制宜的工作原则，在原有焊接模式基础上选择针对性较强的焊接方案，有效地减少质量问题的发生，使整个焊接能够变得更加均匀，提高整体的焊接效果。因此在实际工作中需要做好熔化焊接技术的科学优化，多方位的符合厚壁钛合金的焊接要求，为厚壁钛合金的使用奠定坚实的保障。

参考文献

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