氣體保護(hù)電弧焊加工關(guān)鍵工藝流程
焊前準(zhǔn)備：清理母材焊接區(qū)域的油污、氧化皮，保證表面潔凈；根據(jù)母材材質(zhì)選擇匹配的焊絲（如不銹鋼用 ER308L 焊絲）和保護(hù)氣體；調(diào)整焊接電流、電壓、氣體流量（通常 10-25L/min）。
引?。篢IG 焊采用高頻引弧或接觸引弧，MIG/MAG 焊直接通過(guò)焊絲與母材短路引弧，確保電弧穩(wěn)定。
焊接操作：控制電弧長(zhǎng)度（2-5mm），保持焊絲與母材的合適角度（通常 15-30°），勻速移動(dòng)焊槍，確保熔池均勻填充。
收?。壕徛档碗娏骰虿捎盟p收弧，避免焊縫收尾出現(xiàn)縮孔、裂紋；焊接結(jié)束后保持氣體延時(shí)保護(hù)（3-5 秒），防止高溫焊縫氧化。
焊后處理：對(duì)重要工件進(jìn)行焊縫檢測(cè)（外觀檢查、超聲波檢測(cè)），必要時(shí)進(jìn)行打磨、去應(yīng)力處理。
核心工藝與設(shè)備差異
焊接方式：手工電弧焊完全人工操作，焊工手持焊鉗控制焊條移動(dòng)；埋弧焊以機(jī)械 / 半自動(dòng)為主，焊絲自動(dòng)送進(jìn)，電弧被焊劑覆蓋，無(wú)需人工實(shí)時(shí)控弧。
設(shè)備配置：手工電弧焊僅需電焊機(jī)、焊鉗、焊條，設(shè)備簡(jiǎn)單便攜；埋弧焊需專用焊機(jī)、送絲機(jī)構(gòu)、焊劑鋪設(shè) / 回收裝置，整體體積大、移動(dòng)性差。
保護(hù)方式：手工電弧焊靠焊條藥皮熔化形成熔渣和氣體保護(hù)；埋弧焊依賴顆粒狀焊劑覆蓋電弧，保護(hù)效果更穩(wěn)定。
成本與后續(xù)處理差異
綜合成本：手工電弧焊設(shè)備投入低，但人工成本高、效率低；埋弧焊設(shè)備投入高，但若批量生產(chǎn)，單位焊縫成本更低（省人工、材料損耗?。?。
焊后處理：手工電弧焊飛濺多、焊渣厚，需額外清理；埋弧焊飛濺少、熔渣易剝離，后續(xù)處理更簡(jiǎn)便。
鈦合金焊接加工的核心是解決高溫氧化和脆化問題，其焊接質(zhì)量直接影響材料的高強(qiáng)度、耐蝕性等核心性能，需嚴(yán)格控制保護(hù)氛圍和熱輸入。
核心技術(shù)難點(diǎn)
高溫活性強(qiáng)：鈦在 300℃以上易吸氫，600℃以上易吸氧、氮，生成脆硬的 TiH?、TiO?、TiN，導(dǎo)致焊縫塑性和韌性急劇下降。
熱裂紋敏感：β 鈦合金等易因合金元素偏析產(chǎn)生熱裂紋，需控制焊接參數(shù)。
變形難控制：鈦合金彈性模量低，焊接熱應(yīng)力易導(dǎo)致較大變形，需采取剛性固定或分段焊接等措施。
常用焊接方法及適用場(chǎng)景
TIG 焊（鎢極氬弧焊）最常用方法，適合薄板（≤6mm）及精密構(gòu)件焊接（如航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)部件、醫(yī)療器械）。需采用大流量高純氬（純度≥99.99%）保護(hù)，焊槍需帶拖罩，對(duì)熔池及高溫區(qū)（≥400℃）全程保護(hù)。
等離子弧焊能量密度更高，適合中厚板（6-15mm）焊接，焊縫深寬比大，熱影響區(qū)?。ㄈ鐗毫θ萜?、導(dǎo)彈殼體），保護(hù)方式與 TIG 焊類似，但需加強(qiáng)背面保護(hù)。
電子束焊真空環(huán)境下焊接，徹底避免氧化，適合厚板（＞15mm）及高要求構(gòu)件（如核工業(yè)部件），但設(shè)備成本高，需真空環(huán)境限制了工件尺寸。
激光焊熱輸入集中，變形小，適合薄壁鈦合金（≤3mm）的高速焊接（如航空薄壁結(jié)構(gòu)），但需配合惰性氣體保護(hù)，對(duì)裝配精度要求高。
關(guān)鍵工藝要點(diǎn)
焊前處理：用不銹鋼絲刷或化學(xué)蝕刻（氫氟酸 + 硝酸溶液）去除表面氧化膜、油污，避免雜質(zhì)引入；工件和焊絲需在 150-250℃下烘干除氫。
保護(hù)措施：焊接區(qū)（熔池、熱影響區(qū)、背面）需用高純氬氣保護(hù)，保護(hù)范圍需覆蓋溫度＞400℃的區(qū)域，必要時(shí)采用背面通氬工裝。
參數(shù)控制：采用小電流、高焊速，減少熱輸入（如 1mm 鈦板 TIG 焊電流 50-80A）；避免多層焊時(shí)層間溫度過(guò)高（一般≤150℃）。
焊絲匹配：同質(zhì)焊絲優(yōu)先（如 TC4 鈦合金用 TC4 焊絲），異種鈦合金焊接需選擇中間成分焊絲，避免脆化相生成。
