?在鈦合金配件加工焊接過程中，需要注意以下幾個方面：
一、焊前準備
材料清潔
去除油污和雜質(zhì)：鈦合金表面的油污、油脂和灰塵等雜質(zhì)會在焊接過程中進入焊縫，形成氣孔、夾雜等缺陷。因此，在焊接前，必須使用適當?shù)娜軇ㄈ绫?、酒精等）對鈦合金配件表面進行清洗，確保表面干凈。例如，對于小型鈦合金配件，可以將其浸泡在丙酮溶液中一段時間，然后用干凈的布擦拭干凈。
去除氧化膜：鈦合金表面極易形成一層致密的氧化膜（TiO?），其熔點遠高于鈦合金本身。如果不去除這層氧化膜，會導(dǎo)致焊接時熔合不良。常用的去除氧化膜的方法有機械打磨和化學(xué)酸洗。機械打磨時，要使用細砂紙（如 200 - 400 目）或不銹鋼絲刷，沿著同一方向輕輕打磨，避免劃傷表面，并且打磨后要盡快進行焊接，防止再次氧化?；瘜W(xué)酸洗可以使用氫氟酸 - 硝酸混合溶液，但這種方法需要嚴格控制酸洗時間和溶液濃度，因為酸液會對鈦合金產(chǎn)生腐蝕作用。
接頭設(shè)計與裝配
接頭形式選擇：鈦合金焊接接頭的形式有對接、搭接、T 形接等多種。對接接頭是最常用的形式，因為它能夠提供較好的力學(xué)性能和較小的應(yīng)力集中。在設(shè)計對接接頭時，要確保焊件的厚度一致，并且預(yù)留合適的間隙，一般間隙寬度在 0.5 - 1.5mm 之間，這樣有利于焊縫金屬的填充和氣體的排出。
裝配精度控制：鈦合金配件在裝配時，要保證焊件之間的貼合緊密，錯邊量應(yīng)控制在較小范圍內(nèi)。對于要求較高的焊接結(jié)構(gòu)，錯邊量一般不超過焊件厚度的 10%。精確的裝配可以減少焊接應(yīng)力，提高焊接質(zhì)量。在裝配過程中，可以使用夾具來固定焊件，但夾具的材料要避免與鈦合金發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，一般可以選用銅合金或不銹鋼制作的夾具。
二、焊接過程
焊接方法選擇
鈦合金焊接常用的方法有鎢極氬弧焊（TIG）、熔化極氬弧焊（MIG）和電子束焊接等。TIG 焊具有焊縫質(zhì)量高、焊接過程穩(wěn)定等優(yōu)點，適用于薄板和精密結(jié)構(gòu)的焊接；MIG 焊焊接速度快，適用于中厚板鈦合金的焊接；電子束焊接可以獲得深寬比大的焊縫，適合焊接對形狀和尺寸精度要求高的鈦合金配件，但設(shè)備成本較高。在選擇焊接方法時，要根據(jù)鈦合金配件的厚度、形狀、焊接質(zhì)量要求和生產(chǎn)效率等因素綜合考慮。
焊接參數(shù)控制
焊接電流和電壓：對于 TIG 焊，焊接電流是關(guān)鍵參數(shù)之一。電流過小會導(dǎo)致熔深不足，焊縫成型差；電流過大則會使焊縫過熱，產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷。一般情況下，焊接電流根據(jù)鈦合金配件的厚度來確定，例如，焊接 1 - 2mm 厚的鈦合金板時，焊接電流可以控制在 80 - 120A 之間。同時，要配合適當?shù)暮附与妷海ǔｋ妷涸?10 - 15V 之間，以保證電弧的穩(wěn)定性。
焊接速度：焊接速度影響焊縫的熱輸入和成型。速度過快會使焊縫冷卻過快，產(chǎn)生未熔合等缺陷；速度過慢則會使熱輸入過大，導(dǎo)致焊件變形和焊縫組織粗大。在實際焊接過程中，要根據(jù)焊接電流、焊件厚度等因素合理調(diào)整焊接速度。例如，在上述 1 - 2mm 厚鈦合金板的 TIG 焊中，焊接速度可以控制在 10 - 15cm/min 之間。
保護氣體流量：由于鈦合金在高溫下極易與空氣中的氧、氮、氫等氣體發(fā)生反應(yīng)，所以在焊接過程中必須使用惰性氣體進行保護。氬氣是最常用的保護氣體，其純度要求在 99.99% 以上。保護氣體流量要適中，流量過小不能有效保護焊接區(qū)域，流量過大則會造成氣體浪費并且可能擾亂電弧。一般情況下，正面保護氣體流量在 10 - 20L/min 之間，背面保護氣體流量在 5 - 10L/min 之間，具體流量還需要根據(jù)焊接方法、焊件形狀和尺寸等因素進行調(diào)整。
焊接環(huán)境控制
保持清潔和干燥：焊接現(xiàn)場要保持清潔，避免灰塵、鐵屑等雜質(zhì)進入焊接區(qū)域。同時，環(huán)境濕度要盡量低，因為鈦合金在焊接過程中會吸收氫氣，高濕度環(huán)境會增加焊縫中氫含量，導(dǎo)致氫脆現(xiàn)象。如果環(huán)境濕度較大，可以使用除濕設(shè)備來降低濕度。
防風(fēng)措施：風(fēng)會吹散保護氣體，使焊接區(qū)域失去保護，導(dǎo)致焊縫氧化。因此，在焊接時，要采取有效的防風(fēng)措施，如使用焊接屏風(fēng)、在封閉的車間內(nèi)焊接或在焊接區(qū)域周圍設(shè)置防風(fēng)擋板等。
三、焊后處理
焊縫清理
焊接完成后，要及時清理焊縫表面的熔渣、飛濺物等。對于 TIG 焊，焊縫表面一般比較光滑，但可能會有少量的氧化色，可以使用不銹鋼絲刷輕輕刷去。對于 MIG 焊，由于焊接過程中熔滴過渡方式的特點，可能會產(chǎn)生較多的飛濺物，需要使用工具將其清理干凈。清理后的焊縫要檢查是否有表面缺陷，如氣孔、裂紋等。
消除應(yīng)力處理
鈦合金焊接后會產(chǎn)生一定的焊接應(yīng)力，這些應(yīng)力可能會導(dǎo)致焊件變形或在使用過程中出現(xiàn)裂紋。常用的消除應(yīng)力方法有熱處理和機械處理。熱處理可以采用真空退火或在保護氣氛下退火的方式，退火溫度一般在 550 - 700℃之間，保溫時間根據(jù)焊件的厚度和尺寸確定，然后緩慢冷卻。機械處理可以通過錘擊焊縫或?qū)讣M行適當?shù)睦?、彎曲等方式來釋放?yīng)力，但這種方法要注意控制變形量，避免影響焊件的尺寸精度。
表面防護
由于鈦合金表面在空氣中容易氧化，焊后可以對焊件進行表面防護處理。一種方法是在焊件表面涂覆防護漆，選擇具有良好耐腐蝕性和附著力的涂料，如環(huán)氧漆等。另一種方法是進行化學(xué)鈍化處理，在焊件表面形成一層致密的鈍化膜，提高其耐腐蝕性。