Els aliatges de titani i elements metàl·lics com el ferro, l'alumini, el vanadi i el molibdè tenen excel·lents propietats físiques i mecàniques, com ara alta resistència, alta resistència a la calor i bona resistència a la corrosió. S'utilitzen àmpliament en la indústria química, l'enginyeria marina, el transport, el tractament mèdic, la construcció, l'aeroespacial, la indústria militar i altres camps d'alta-tecnologia. Són materials estructurals lleugers extremadament importants, dels quals l'aeroespacial és un camp d'aplicació important aigües avall.
El titani i els aliatges de titani són metalls actius, que s'utilitzen àmpliament en les indústries aeroespacial, petroquímica i d'energia atòmica. Els principals problemes de la soldadura de titani i aliatges de titani es mostren en els aspectes següents:
① La pel·lícula d'òxid a la superfície és estable, el titani i el seu aliatge tenen una gran afinitat amb l'oxigen, i és fàcil formar una pel·lícula d'òxid molt estable a la superfície, per evitar la humectació i la propagació de la soldadura, per la qual cosa s'ha d'eliminar durant la soldadura.
② El titani i els seus aliatges tenen una forta tendència a absorbir hidrogen, oxigen i nitrogen durant l'escalfament, i com més alta sigui la temperatura, més greu serà l'absorció, de manera que la plasticitat i la duresa del metall de titani es redueixen dràsticament, per la qual cosa la soldadura s'ha de dur a terme al buit o atmosfera inert.
③ És fàcil formar compostos intermetàl·lics. El titani i els seus aliatges poden reaccionar amb la majoria dels materials de l'agulla per formar compostos fràgils, donant lloc a juntes trencadisses. Per tant, els metalls d'aportació de soldadura que s'utilitzen per soldar altres materials no són bàsicament adequats per a la soldadura de metalls actius.
④ L'estructura i el rendiment són fàcils de canviar. El titani i els seus aliatges experimentaran una transformació de fase i un engrossiment del gra quan s'escalfa. Com més alta sigui la temperatura, més greu serà l'engruiximent. Per tant, la temperatura de la soldadura a-alta temperatura no hauria de ser massa alta.
En resum, quan es solda titani i els seus aliatges, s'ha de parar atenció a la temperatura d'escalfament de la soldadura. En termes generals, la temperatura de soldadura forta no ha de superar els 950 ~ 1000 graus, i com més baixa sigui la temperatura de soldadura, menor serà l'impacte sobre les propietats del metall base. Per als aliatges trempats i envellits, també es pot dur a terme la soldadura sense superar la temperatura d'envelliment.
Per tal d'evitar les reaccions d'oxidació i d'absorció d'oxigen i hidrogen de les juntes soldades, la soldadura forta d'aliatges de titani i titani es realitza al buit i en una atmosfera emocional, i generalment no s'utilitza la soldadura amb flama. Quan es solda al buit o amb clor, es pot utilitzar l'escalfament d'alta-freqüència, l'escalfament del forn i altres mètodes. La velocitat d'escalfament és ràpida, el temps de retenció és curt, el compost a la zona d'interfície és prim i el rendiment conjunt és bo. Per tant, la temperatura de soldadura de l'agulla i el temps de retenció s'han de controlar perquè la soldadura flueixi plena de l'espai.
La raó per la qual el titani i els aliatges de titani es solden millor al buit i l'argó és que, tot i que el titani té una gran afinitat per l'oxigen durant la soldadura al buit, el titani pot obtenir una superfície llisa sota un buit de 13,3 pa, perquè la pel·lícula d'òxid a la superfície es pot dissoldre en titani.
Soldadura sota la protecció d'argó. Quan el rang de temperatura de soldadura és de 760 ~ 927 graus, per evitar que el titani es decolori, es requereix argó d'alta -puresa. En general, s'utilitza argó líquid en contenidors d'emmagatzematge refrigerat a causa de la seva alta puresa.
Quan es solda titani i aliatges de titani, sovint es formen compostos trencadissos a la interfície o a la costura de soldadura, la qual cosa redueix el rendiment de la junta soldada. Per tant, la soldadura per difusió es pot utilitzar per millorar el rendiment de les juntes soldades. Quan es solda, col·loqueu 50 entre aliatges de titani respectivament una làmina de coure gruixuda, una làmina de níquel o una làmina de plata, depenent de la reacció de contacte entre el titani i aquests metalls, formen Cu Ti, Ni Ti i Ag Ti, respectivament. A continuació, aquests compostos intermetàl·lics fràgils es difonen i l'articulació soldada per difusió a una temperatura i un temps determinats té un rendiment força bo.
A més, l'aliatge de titani en fase a+b es pot utilitzar en el recuit, el tractament amb solució o l'estat d'envelliment. Si es requereix recuit després de la soldadura, hi ha tres opcions: soldadura a la temperatura de recuit o per sota de la temperatura després del recuit; Soldeu a una temperatura superior a la temperatura de recuit i adopteu el procés de refredament segmentat en el cicle de soldadura per obtenir l'estructura de recuit; Soldeu a una temperatura superior a la temperatura de recuit i, a continuació, realitzeu el tractament de recuit.