鈦及鈦合金采用的焊接方法有鎢極氬弧焊、熔化極氬弧焊、等離子弧焊、激光焊、真空電子束焊、電阻焊、釬焊和真空擴散焊等。由于鈦的化學活性高，不能采用普通焊條電弧焊、氣焊、CO2氣體保護焊，因為氧、氮和氫會污染鈦金屬。

鈦合金的焊接性與其化學成分和組織關系較大。α型和近α型鈦合金具有良好的焊接性；β型鈦合金的焊接性差；β相在20%以下的α+β型鈦合金具有一般的焊接性，其他α+β型鈦合金在焊接拘束度較大情況下，易產(chǎn)生焊接裂紋。

鈦合金熔焊時采用的填充金屬一般應與母材的標稱成分相同，當焊縫金屬的塑性比合金強度更重要時，可采用工業(yè)純鈦作為鈦合金的填充金屬。

在惰性氣體保護條件下采用銀基、鋁基合金等釬料可進行鈦合金釬焊。

鈦及鈦合金的焊接特點

鈦及鈦合金的焊接有別于鋼和其他金屬材料，具有一些顯著的特點：

①鈦不僅在熔融狀態(tài)，而且在400℃以上溫度下，也極易被空氣、水分、油脂、氧化皮等物質所污染，吸收氧、氮、氫、碳等雜質，引起焊縫和焊接接頭塑性及韌性降低，并易引發(fā)氣孔缺陷。因此，焊接時，對焊接熔池、焊縫及超過400℃的熱影響區(qū)均要進行妥善保護。

②由于鈦具有熔點高、熱容量較小和熱導率小的特點，因此會增高焊接熔池溫度，增大熔池尺寸，如果再加上熱影響區(qū)在高溫下停留較長時間，則焊接接頭易產(chǎn)生過熱組織，晶粒會變得粗大，特別是β鈦合金，易引起塑性降低。所以在選擇焊接參數(shù)時，既要保證不過熱，又要防止淬硬現(xiàn)象，宜選擇小電流、高焊速的焊接參數(shù)。

③冷裂傾向大。溶解于鈦中的氫在320℃時和鈦會發(fā)生共析轉變， 析出TiH2， 引起金屬塑性和沖擊韌性降低，同時還會發(fā)生體積膨脹而引起較大的內應力，嚴重時會導致產(chǎn)生冷裂紋。

④易產(chǎn)生氣孔。產(chǎn)生氣孔的氣體是氫，因為氫在鈦中的溶解度隨溫度升高而下降，焊接時，熔合線附近的加熱溫度高，會引起氫的析出，因此氣孔常在熔合線附近形成。

⑤焊接變形大。鈦的彈性模量約比鋼的小一半，所以焊接殘余變形較大，而且焊后變形的矯正較為困難。為了減少焊接變形量，一般多采用使用墊板或壓板將焊件壓緊的方法施焊，此方法也可起到加快焊縫金屬冷卻的效果。

相關鏈接