焊接是臺設備制造過程中一項重要工藝。焊接方法很多，要根據鈦設備或構件的設計構造和具體應用條件來選擇適宜的焊接方法。
選擇焊接方法所遵循的原則是保證焊接接頭的質量、生產效率高、操作簡便、成本較低等。其中保證焊縫質量應該放在第一位。只有充分認識到影響焊接質量的方方面面因素，才能達到保證焊接接頭質量的目的。
氣體(ti)雜(za)質對(dui)焊縫金屬性(xing)能的影響
鈦具有很高的化學活潑性，與空氣中的氧、氮有極高的親和力。在較低溫度下，鈦與氧相互作用生成一層致密的氧化膜，隨著溫度升高，氧化膜的厚度隨之增厚，超過600攝氏度后，鈦開始吸收氧并使氧溶解到鈦中。溫度再升高，鈦的活性就急劇增加，并與氧發生激烈反應而生成鈦的氧化物。鈦在300°C以上開始吸氫，在700°C以上開始吸收氮。氧和氮對鈦污染的結果是使鈦強度和硬度增高，而塑性降低。氧比氮的影響程度更大。
鈦中氫的質量分數為0.01%~0.05%時，會使焊縫金屬的沖擊韌性急劇下降，而塑性卻下降較少。這說明是氫化物引起的脆性（氫脆）。氫也是引發焊縫產生氣孔的根源。
熔化焊焊接過程中，熔池像一個小的冶金爐，熔融金屬暴露在大氣中。如果不采取相應的防護措施使熔融的金屬與空氣隔絕，則氧、氮、氫等氣體元素會融入鈦中，形成脆性氧化物或氮化物，致使焊縫金屬塑性降低，拉伸強度提高，嚴重的情況下將發生脆斷，塑性等于0。
其(qi)他雜質對焊縫金屬性能的影響
其他雜質指的是除去氣體雜質外可能融入熔池的雜質。其來源可能是焊接操作環境不清潔，焊工戴臟手套觸摸焊接件遺留下油污、焊接前用棉紗擦洗接頭可能留下棉絮、焊接生產環境與鋼鐵焊接產生混合可能產生的鐵銹、水分和其他一些有機物等。這些污染物在電弧高溫作用下分解出氧、氫、氮、碳等元素，然后溶于溶觸的鈦中。當這些元素的量超過在鈦中的溶解度時，便形成相應的化合物，如二氧化鈦，氫化鈦，氮化鈦，碳化鈦等。這些化合物隨著熔池結晶而進入鈦的晶格中，導致畸變外區，從而改變鈦的力學性能。
有些微量元素少量融入鈦中，如果量不超過允許的范圍還是可以的，有時也是人們希望的。但超量的雜質元素含量是不允許的，特別是有機物雜質，有百害而無一利，這是因為這些雜質元素使得鈦焊縫的力學性能變差，減低耐腐蝕特性外，還是寒風中產生氣孔的根源。
焊縫金(jin)屬和接頭熱影響區(qu)的組(zu)織變化
鈦(tai)是有(you)同素異(yi)形(xing)體轉(zhuan)變的(de)(de)(de)(de)金屬。在886°C時開始(shi)發(fa)生(sheng)組織的(de)(de)(de)(de)固態轉(zhuan)變。886°C一下(xia)(xia)晶(jing)(jing)(jing)體結(jie)構(gou)(gou)為(wei)(wei)(wei)(wei)密排(pai)六方結(jie)構(gou)(gou)，成為(wei)(wei)(wei)(wei)α鈦(tai)；高于886°C時α結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)鈦(tai)轉(zhuan)變為(wei)(wei)(wei)(wei)體心立方結(jie)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)β鈦(tai)。這(zhe)個轉(zhuan)變過程是在熔(rong)(rong)池(chi)由液(ye)態變為(wei)(wei)(wei)(wei)固態的(de)(de)(de)(de)瞬(shun)間(jian)完成的(de)(de)(de)(de)。而這(zhe)個瞬(shun)間(jian)長(chang)(chang)短差異(yi)對熔(rong)(rong)池(chi)的(de)(de)(de)(de)結(jie)晶(jing)(jing)(jing)形(xing)式(shi)有(you)影(ying)響(xiang)，瞬(shun)間(jian)越長(chang)(chang)越有(you)利于柱(zhu)狀晶(jing)(jing)(jing)生(sheng)長(chang)(chang)。由于鈦(tai)具有(you)熔(rong)(rong)點(dian)高（1668°C）、熱容(rong)量大(da)和(he)導熱性(xing)能(neng)差等特性(xing)，所以焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)時焊(han)(han)(han)縫(feng)收到焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)線能(neng)量大(da)小和(he)焊(han)(han)(han)縫(feng)強制冷(leng)卻(que)的(de)(de)(de)(de)好壞影(ying)響(xiang)，寒風(feng)處(chu)于高溫下(xia)(xia)滯留的(de)(de)(de)(de)瞬(shun)間(jian)就有(you)差異(yi)。瞬(shun)間(jian)稍長(chang)(chang)給(gei)熔(rong)(rong)池(chi)結(jie)晶(jing)(jing)(jing)柱(zhu)狀晶(jing)(jing)(jing)長(chang)(chang)大(da)和(he)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭熱影(ying)響(xiang)區加寬(kuan)提供了條件(jian)。這(zhe)也是焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭塑性(xing)下(xia)(xia)降(jiang)(jiang)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要原(yuan)因之一。接(jie)(jie)(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)(de)拉伸強度(du)端口往(wang)(wang)往(wang)(wang)發(fa)生(sheng)在焊(han)(han)(han)縫(feng)熱影(ying)響(xiang)區。為(wei)(wei)(wei)(wei)了降(jiang)(jiang)低這(zhe)一不良(liang)影(ying)響(xiang)，鈦(tai)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)時盡(jin)量采用較軟的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)規(gui)范(fan)，即用較小的(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)線能(neng)量和(he)較快的(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)速度(du)。
氣(qi)孔是(shi)鈦焊縫中常見和較難避(bi)免的缺陷
氣(qi)(qi)(qi)孔(kong)是(shi)鈦(tai)材(cai)(cai)焊(han)接(jie)中(zhong)常見的(de)(de)(de)(de)工(gong)藝缺陷。氣(qi)(qi)(qi)孔(kong)生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)機(ji)制是(shi)：焊(han)接(jie)過程(cheng)中(zhong)融(rong)入液(ye)態金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體經過擴散、脫溶(rong)、成(cheng)核(he)、長(chang)大等過程(cheng)而形(xing)(xing)成(cheng)氣(qi)(qi)(qi)泡。由于熔(rong)池的(de)(de)(de)(de)凝(ning)固結晶(jing)速度很快，長(chang)大的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)泡來不(bu)及逸出液(ye)態金(jin)屬時(shi)就以氣(qi)(qi)(qi)孔(kong)的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)式(shi)殘(can)留在(zai)固態金(jin)屬中(zhong)。釀成(cheng)氣(qi)(qi)(qi)孔(kong)的(de)(de)(de)(de)氫氣(qi)(qi)(qi)和(he)一(yi)氧(yang)化碳等氣(qi)(qi)(qi)體主要由有機(ji)物(wu)的(de)(de)(de)(de)污(wu)染(ran)物(wu)晶(jing)電弧熱作(zuo)用產生的(de)(de)(de)(de)。有時(shi)焊(han)接(jie)前對(dui)焊(han)件和(he)焊(han)材(cai)(cai)做了(le)充分(fen)(fen)清(qing)潔(jie)、清(qing)洗、清(qing)漆保(bao)護的(de)(de)(de)(de)效果也理想，但寒風中(zhong)仍然(ran)有氣(qi)(qi)(qi)孔(kong)。這(zhe)說明(ming)(ming)了(le)起重要作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)污(wu)染(ran)源(yuan)沒有徹底(di)清(qing)除。實踐證(zheng)明(ming)(ming)，有一(yi)個重要的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)源(yuan)往往被忽略，那就是(shi)空氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)水(shui)分(fen)(fen)。一(yi)個對(dui)比實驗證(zheng)明(ming)(ming)了(le)這(zhe)一(yi)點。在(zai)兩(liang)種不(bu)通空氣(qi)(qi)(qi)濕(shi)度的(de)(de)(de)(de)環(huan)境中(zhong)焊(han)接(jie)：一(yi)種情(qing)(qing)況(kuang)是(shi)在(zai)陰(yin)雨(yu)天(tian)氣(qi)(qi)(qi)環(huan)境中(zhong)，相對(dui)濕(shi)度在(zai)90%以上焊(han)接(jie)，另(ling)一(yi)種是(shi)在(zai)陽光明(ming)(ming)媚(mei)晴(qing)朗天(tian)氣(qi)(qi)(qi)環(huan)境中(zhong)，濕(shi)度小于40%焊(han)接(jie)。其他的(de)(de)(de)(de)焊(han)前清(qing)潔(jie)、清(qing)洗及焊(han)接(jie)操作(zuo)等完全相同。陰(yin)雨(yu)天(tian)空氣(qi)(qi)(qi)濕(shi)度較大時(shi)鈦(tai)焊(han)縫中(zhong)存在(zai)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)孔(kong)既(ji)多又大，而空氣(qi)(qi)(qi)濕(shi)度較小的(de)(de)(de)(de)情(qing)(qing)況(kuang)下的(de)(de)(de)(de)焊(han)縫中(zhong)沒有見到氣(qi)(qi)(qi)孔(kong)。這(zhe)也充分(fen)(fen)說明(ming)(ming)了(le)氣(qi)(qi)(qi)孔(kong)產生和(he)空氣(qi)(qi)(qi)濕(shi)度大小是(shi)有重要關聯的(de)(de)(de)(de)。
