鈦合金焊接技術在造船中的應用及對鈦材料性能的要求

鈦材料具有比強度高，耐海水和海洋大氣腐蝕，無磁性，透聲，抗衝擊，加工塑性好等特點。對於船舶材料而言，焊接技術是其結構製造的重要加工方法。及鈦合金對焊接工藝的適應性和焊接性能直接關係到它們在船舶結構中的應用。

鈦材料的種類和品牌很多，不同的應用領域對鈦材料的性能要求也不盡相同。海洋鈦合金的主要應用功能是優良的耐海水和海洋大氣腐蝕性能，高比強度，高強度和優良的加工性能。由於鈦在船舶結構，推進系統，電力系統，電子信息系統，輔助系統，特種設備等領域的廣泛應用，需要各種性能和規格的鈦合金材料。

在焊接船用鈦及鈦合金時，通常遵循等強的原則，得到強度，塑料和合成的最佳組合。因此，在選擇焊接材料時：

①一般情況下，選用同質焊接材料；

②為了改善接頭的塑性，可用比母材合金化程度稍低的焊材

③為了提高焊縫金屬塑性，焊絲中間隙元素含量應低於母材中的含量。根據多年來對船用鈦合金焊接應用研究結果和試驗數據的回歸分析可知：要獲得焊縫金屬與母材的等強性，一般要求焊絲合金成分比母材低1個Al當量。

為了將焊後金屬的金屬中雜質元素含量控制在一定水平，應嚴格控制焊絲中固有的雜質元素含量。最佳的熱處理效果，應根據不同合金的特點確定熱處理工藝。

大多數船用鈦合金具有優良的焊接性能。在合金應用過程中，根據各種合金的特點和結構的工作條件，正確設計接頭形式，合理選擇焊接材料，制定合理的焊接工藝，在焊接高溫區提供良好可靠的氣體保護和正確使用消除應力措施是確保獲得綜合性能優良的船用鈦合金焊接接頭的關鍵。

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