HJ-20(钛管焊接)

工业钛管焊接工法工业钛管焊接工法引言：在工业领域中，钛管的使用越来越普遍。

钛具有优异的耐腐蚀性、高强度、低密度等特点，使其广泛应用于航空航天、化工、医疗等领域。

然而，由于其特殊性质，钛的焊接工艺相对较为复杂。

本文将介绍工业钛管焊接的一些常用工法，并探讨其特点和注意事项。

一、焊接工法及特点：1. 氩弧焊接法：氩弧焊接法是目前工业钛管焊接最常用的方法之一。

其特点是焊接过程稳定，气氛保护良好，焊接口质量较高。

在氩气保护下，采用直流或交流电弧进行焊接，通过熔化焊条和基材表面形成液态金属池，然后使其冷却凝固，形成焊接接头。

氩弧焊接法的优点是焊接接头质量高，焊缝表面光滑，适用于薄壁钛管的焊接。

2. 等离子焊接法：等离子焊接法是一种高功率能量集中区的焊接方法，适用于较厚且壁厚不均匀的钛管。

等离子焊接利用高能电弧产生的等离子体来提供熔化焊条和基材所需的热量，通过高功率电弧激发成气体离子，再让离子与零件表面的金属原子相撞击，使其发生热交换并熔化。

这种焊接方法可以在大功率下实现高速焊接，适用于大规模焊接作业。

3. 焊锡焊接法：焊锡焊接法适用于工业钛管与其他材料的连接。

该方法主要是先在钛管和另一种金属表面涂敷焊锡，然后通过加热使焊锡熔化并与两种金属融合。

焊锡焊接法具有焊接速度快、连接强度高、气氛保护良好等优点。

然而，由于钛的反应性较强，焊锡焊接时需要注意选择化学性能符合要求的焊锡。

二、焊接注意事项：1. 气氛保护：钛具有强烈的化学性质，在高温条件下非常容易氧化。

因此，在焊接过程中必须采取有效的气氛保护措施，以保持焊接区域的稳定与纯净。

常用的气氛保护方法包括氩气保护和真空保护。

选择气氛保护方法时需要考虑工艺要求和成本效益。

2. 清洁作业环境：焊接区域应保持干净、整洁，避免灰尘、油污等杂质的污染。

因为这些杂质会在焊接过程中生成气体，影响焊缝质量和气氛保护效果。

3. 控制焊接温度：对于工业钛管来说，焊接温度是十分关键的因素。

钛管焊接方法一、钛管焊接的那些事儿钛管焊接可真是个有趣又有点小复杂的事儿呢。

咱先来说说钛这个材料哈，钛的化学性质比较活泼，在高温下特别容易和空气中的氧、氮、氢等元素发生反应，这就给焊接带来了不少挑战。

钛管焊接的方法有不少种。

比如说手工钨极氩弧焊，这可是个挺常用的方法。

在进行手工钨极氩弧焊的时候，要特别注意保护气体的流量和纯度。

氩气作为保护气体，就像是钛管焊接时的小卫士，得让它好好地把焊接区域给保护起来，防止钛管被那些坏家伙——氧啊氮啊之类的元素入侵。

而且焊接的时候，焊工师傅的手法得特别稳，就像拿着绣花针一样，稍微抖一下，可能焊接的质量就会受到影响。

还有等离子弧焊也能用于钛管焊接呢。

这种焊接方法的能量比较集中，焊接速度相对来说可以快一些。

不过这就对设备的要求比较高啦，设备要是不给力，那可不行。

而且在操作的时候，对焊接参数的控制要特别精准，像电流、电压、焊接速度这些参数，就像是一个个小机关，哪一个没调好，都可能影响到最后的焊接效果。

激光焊接也开始逐渐应用于钛管焊接了。

激光焊接的优点就是焊缝窄、热影响区小。

但是呢，激光焊接设备的成本可不低，而且对操作人员的技术要求也很高。

操作人员得像个技术高超的魔法师一样，熟练地操控着激光设备，才能让钛管焊接得又好又漂亮。

在钛管焊接之前，还有一些准备工作可不能马虎。

首先得把钛管的接口处理干净，不能有油污、铁锈之类的杂质。

这就好比我们要在一块干净的画布上画画一样，如果画布脏兮兮的，那画出来的画肯定不好看。

而且钛管的对接要非常精准，要是对接歪了，那焊接出来的钛管肯定也是歪歪扭扭的，不符合要求。

钛管焊接完成之后呢，还得进行一些检验工作。

像外观检验啊，看看焊缝是不是均匀、美观，有没有气孔、裂纹之类的缺陷。

如果有，那就得重新焊接啦。

还有无损检测，这就像是给焊接好的钛管做个体检，看看内部有没有什么隐藏的问题。

反正就是说呢，钛管焊接虽然有不少挑战，但是只要我们掌握了正确的方法，精心准备，认真操作，再加上严格的检验，就能够把钛管焊接得很好，让钛管在各种工程和设备中发挥它应有的作用啦。

工业钛管焊接施工工法工业钛管焊接施工工法一、前言随着工业领域的发展，钛管在化工、航空航天等领域中得到了广泛应用。

而钛管的焊接施工工法对于保证钛管连接的牢固性和稳定性至关重要。

本文将详细介绍工业钛管焊接施工工法，包括其特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点1. 高强度：工业钛管的焊接工法能够保证焊缝和母材的强度接近，确保连接的牢固性。

2. 耐腐蚀：钛管焊接施工工法采用专用的焊接材料和工艺，能够在腐蚀性环境中保持材料的耐腐蚀性能。

3. 具有良好的可操作性：钛管焊接施工工法操作简单，易于实施，工人能够迅速掌握。

4.施工效率高：钛管焊接施工工法可以提高施工效率，缩短工期，降低项目成本。

三、适应范围工业钛管焊接施工工法适用于化工、航空航天、海洋工程、核工程等领域中对高强度和耐腐蚀性能要求较高的管道连接。

四、工艺原理钛管焊接施工工法的原理是根据焊接材料与母材的熔点温度以及通过焊接工艺中的加热和冷却过程来实现焊缝的形成。

采用合适的焊接材料和工艺，能够确保焊接接头具有良好的强度和耐腐蚀性。

五、施工工艺1. 准备工作：包括材料准备、焊接设备检查、施工区域准备等。

2. 管道预热：根据钛管的规格和焊接材料的要求，进行适当的预热。

3. 焊接参数设定：根据钛管的材质和规格，设置合适的焊接参数。

4. 焊接操作：根据焊接程序进行焊接操作，保证焊接接头的质量。

5. 焊后处理：包括焊缝清理、焊后加热处理等。

6. 检验验收：对焊接接头进行非破坏性检验和力学性能测试，确保施工质量。

六、劳动组织钛管焊接施工工法需要合理组织施工人员，根据施工计划和要求分工合作，以确保施工进度和质量。

七、机具设备钛管焊接施工工法需要的机具设备包括焊接设备（例如氩弧焊机、等离子焊机）、焊接材料（例如钛焊丝）、焊接工具（例如焊接钳、切割机）等。

八、质量控制钛管焊接施工工法的质量控制包括对焊接设备的检查和保养、焊接材料的质量检验、焊接工艺的参数控制、焊接接头的检验和验收等。

钛及钛合金焊接工艺标准1 适用范围本工艺标准适用于钛及钛合金的手工钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊和惰性气体保护等离子焊接。

2 施工准备2.1 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

《钛制焊接容器》JB/T4745《钛及钛合金棒材》GB/T2965《钛管道施工及验收规范》SH3502钛及钛合金牌号和化学成分GB/T3620.1钛及钛合金板材GB/T3621钛及钛合金焊丝GB/T3623钛及钛合金管GB/T3624换热器及冷凝器用钛及钛合金GB/T3625纯氩GB/T4842《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》2.2 材料2.2.1 母材2.2.1.1 容器及管道用钛及钛合金材料应当具有良好的耐蚀性能、力学性能、成形性能及其他工艺性能和物理性能，能满足容器和管道的使用、制造与检验要求，并考虑经济合理性。

2.2.1.2 容器及管道用钛及钛合金材料必须有制造厂的出厂合格证和质量证明书（包括原牌号、炉号、规格、化学成分、力学性能及供货状态等），施工单位应按质量证明书对钛材进行验收，必要时还应进行复验，当从非材料生产单位获得钛材时，应同时取得材料质量证明书或加盖供材单位检验公章和经办人章的有效证件。

2.2.1.3 钛及钛合金板材应符合GB/T3621的要求（TA1—A除外），TA1—A板应符合GB/T14845的要求。

2.2.1.4 供货状态应为退火状态（M）2.2.1.5 当钛板厚度超过20mm，且用于壳体等承压件时，应要求逐张超声检测，试验方法按GB/T5193，A级合格。

2.2.1.6 钛及钛合金管材应符合GB/T3624的要求。

2.2.1.7 技术要求应注明所购钛管类别（无缝管、焊接管或焊接—轧制管）2.2.1.8 室温规定残余伸长应力σ0.2下限值应为必保值。

2.2.1.9 应进行水压试验，水压试验的压力如不按GB/53624中的规定确定时应注明，当用户要求试验压力超过17.2Mpa（对外径不大于76mm）或19.3Mpa（对于外径大于76mm）时，试验压力应由双方协商。

钛管道焊接工艺技术施工方法分析摘要：文章对钛材质管道的施工工艺编制了施工技术方案，对钛管道的性能进行详细分析，并对其在我国的焊接工艺技术应用现状进行总结，以期进一步推动我国钛管道工业发展。

关键词：钛管道；技术；焊接1钛材特性钛密度4.5 g/cm3，熔点1 668℃，在20℃其线胀系数8.4×10-6/℃，热导率16.329 W/（m·k）,钛及钛合金具有良好耐腐蚀性能，在氧化性、中性及有氯离子的介质中，其耐腐蚀性优于不锈钢。

纯钛是一种银白色金属，882℃以上为体心立方结构，称β钛，低于此温度为密排六方结构，称α钛。

随钛中合金元素及杂质含量的不同，同素异构转变温度也不相同。

钛与氧的亲和力很大，甚至在室温下都能迅速生成稳定而致密的氧化膜。

由于此膜的存在，钛具有良好的耐腐蚀性，钛中溶解的氧和氮能明显地起到强化作用，但塑性显著降低。

氢会使钛及钛合金脆化。

工业纯钛由于塑性韧性好、耐蚀性、焊接性好和易于成形等优点，在化工领域得到广泛应用。

2钛的焊接性气体等杂质污染而引起焊接接头脆化，钛是一种活性金属。

它在常温下能与氧生成致密的氧化膜而保持高的稳定性和耐腐蚀性；在高温下与氧、氮、氢、碳都有很强的亲和力，反应速度较快，在300℃以上快速吸氢，600℃以上快速吸氧，700℃以上快速吸氮，而且空气中含有大量的氧和氮，氮、氧、氢的增加使钛和钛合金焊缝变脆而使其塑性严重下降。

因此为了避免空气的污染，钛材焊接时要求对焊接区及温度高于400℃的部位进行保护。

焊缝气孔：此种材料焊接时，对于焊接区的水分、油脂、氧化物等杂质特别敏感，容易产生大量气孔。

因此焊前应对坡口及其周围、焊丝等进行清理。

3焊接一般环境要求①空气相对湿度≤90%。

②氩弧焊时风速小于2 m/s。

③雨天作业时采取适当措施，如搭设防风挡雨棚等。

工作场所应具有焊接材料的储存、清洗设施和良好的施焊条件。

④每天焊接前必须用Phenathroline（邻二氮杂菲）法检验焊件周围空气中铁离子浓度。

钛管道焊接工艺指导书目录1 编制说明2 焊接准备3 焊接工艺4 焊接检验一、编制说明1 扬农化工集团公司3万吨/年离子膜烧碱工程有部分钛(TA2)工艺管。

由于钛管道焊接的特殊性，作为离子膜烧碱装置工艺施工方案的补充，特编制本焊接工艺指导书。

2 本工艺指导书的编制依据为SHJ502-86、HGJ217-86《钛管道施工及验收规范》。

二、焊接准备1 管材和焊材的检验管材、管件和焊材均应有质量证明书，管材、管件的内外表面应光滑、清洁、无针孔、裂纹、折叠和腐蚀等缺陷;焊材表面应洁净，无氧化色，不应有裂纹、起皱、班疤和夹杂等缺陷。

2 焊接方法和焊接材料1)焊接方法采用手工钨极氩弧焊。

焊机应有高频引弧装置和电流衰减装置。

2) 焊接材料采用与母材同材质和纯度更高一级。

3 3) 氩弧纯度不应低于99.99%，含水量不大于300mg/m4)氩弧输送管采用塑料软管，不得采用橡胶管或其它吸湿性材料。

3 管子切割和坡口加工1) 管子切割采用机械切割或采用机械切割时其表面不得有氧化层等离子弧割。

采用等离子弧切割时要用机械方法(砂轮)除去油污染层，管子加工应采用清洁的专用工具。

2) 坡口形式为?型。

3) 管子切口及坡口表面应平整，不得有裂纹、重皮，并清除毛刺、凸凹、缩口、熔渣及氧化物等。

切口平面最大倾斜度偏差不得超过2.5mm。

4 坡口及焊丝的清理1) 坡口及其两侧各25mm以内外表面清除油污后，用细锉或奥氏体不锈钢丝刷等方法清除其氧化膜、毛刺等缺陷。

清洁采用清洁的专用工具。

2) 经机械清理后的表面，焊前使用不含硫的丙酮或乙醇进行脱脂处理。

脱脂严禁使用氧化物容剂，并避免将棉质纤维附于坡口表面。

3) 焊丝的清理方法与母材焊口相同。

5 焊口组对1) 焊口组对间隙0~1mm。

2) 管子组对应做到内壁平齐，对口挡边量不得超过0.2mm。

3) 定位焊采用与正式焊接相同的焊接材料和焊接工艺，其焊缝长度一般为10mm左右，高度不超过1.3mm。

钛材管板焊接技术规程SD339—89中华人民共和国能源部关于颁发《钛材管板焊接技术规程》的通知能源基［1989］907号为了适应水利电力焊接技术的发展，保证凝汽器钛材管板的焊接质量，我部委托浙江省火电建设公司编写了《钛材管板焊接技术规程》，现予以颁发，其编号为SD339—89。

本规程自1990年1月1日起执行。

执行中有什么问题请告我部和编写单位。

一九八九年九月十五日1总则1.1本规程适用于火力发电厂凝汽器安装和检修中钛材管板的密封焊接工作。

1.2钛材凝汽器密封焊接应采用自动钨极氩弧焊方法。

1.3焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。

2焊工及考核2.1凡参加施焊的焊工必须经过理论和实际操作技术培训，并经考核合格。

2.2理论知识考核内容包括：2.2.1钛金属材料的基础知识。

2.2.2焊接材料(焊丝和氩气)及其使用方面的基础知识。

2.2.3焊接工艺的基础知识和钛材焊接的专业知识。

2.2.4焊接缺陷的产生原因、危害性、预防方法、控制标准及处理措施。

2.2.5焊接设备、测量仪表的种类，使用、维护的基础知识。

2.2.6焊接安全技术的基础知识。

2.3操作技术的考核内容为管板自动密封焊接，考核的接头数量应不少于10个。

2.4操作技术考核所用的材料、基本工艺、焊接位置等应与实际担任的焊接工作相同。

2.5操作技术考核的检验内容及其标准按第8章执行。

2.6焊接缺陷的手工补焊应由按SD263—88《焊工技术考核规程》的规定Ⅱ类以上考核合格，并经过专门钛材管板焊接练习和技艺熟练的焊工担任。

2.7焊工考核和资格认证由本单位的焊工技术考核委员会负责。

3设备3.1自动钨极氩弧焊机由电源、控制箱、机头三部分组成，并应配有平衡器、中心定位杆等附件。

3.2手工补焊用钨极氩弧焊设备由电源、控制箱、焊枪三部分组成。

3.3自动、手工钨极氩弧焊机应具备以下性能：3.3.1电弧特性稳定。

3.3.2电流调节灵活，方便，有良好的工艺重复性。

工业纯钛管道焊接摘要：针对钛管道焊接时易氧化、侵入杂质敏感、导热率低等特点，制定合理的焊接工艺及防范措施，从材料加工、焊材及焊机选择、焊接环境到焊接工艺全方位进行规范控制，从而保证焊接接头质量合格。

关键词：钛；氩弧焊；氧化金属钛具有密度低（密度为4.51克／厘米3，近钢的一半），比强度（强度与密度之比）高、导热率低、抗腐蚀、抗疲劳能力强等特点。

钛合金的比强度是不锈钢的3. 5倍，铝合金的1.3倍。

虽然钛合金的造价比碳素钢、不锈钢贵的多，但因其具有较高的比强度、耐腐蚀性及耐高温低温性能好等优点使其能够广泛应用于航空、航天、化工、石油、电力、医疗等领域。

我公司承接某单位的浓盐水治理项目中，吸附塔内的臭氧布气盘管原设计为不锈钢管道，后因腐蚀严重，需更换为工业纯钛无缝钢管TA2，规格为：Φ60*3.0。

化学成分如下：在进行钛管道施工中，为保证焊接质量，我公司认真研究了钛管道的焊接特性，针对钛对污染的杂质及侵入的氧、氮等气体非常敏感，以及熔池金属尺寸大、高温停留时间长和冷却速度慢等特点，采取了多方位的相应防范措施，优化焊接工艺，根据合格的焊接工艺评定，在施工过程中严格落实控制措施，使焊接接头质量达到了预期的目标。

一、焊接前准备1、钛是活泼金属，一旦被铁污染后腐蚀加剧。

因此，钛管的储存、搬运及加工不得与其它钢材混放、接触。

2、钛管下料切割应用专用的无齿锯切割片；坡口打磨采用专用砂轮片，坡口内侧用内磨机打磨干净，要保持所用工具的清洁。

打磨坡口时要间断打磨，避免钛管过热，如出现紫色或兰色则为过热氧化，必须将其打磨掉至露出银白或黄色为止。

在坡口内外表面不小于20mm范围内用砂轮或不锈钢丝轮打磨出金属光泽。

2、钛管的焊接采用钨极氩弧焊，焊机采用有延时保护、衰减电流、带脉冲、高频引弧的直流氩弧电焊机；3、焊丝的杂质含量应低于母材，以使焊接接头杂质含量更低。

钛焊丝化学成分如下：4、钛即使在200℃以上的固态下，也极易被空气中的氧、氮、氢等污染，使焊接接头力学性能严重下降。

浅谈凝汽器钛管焊接质量控制要点刘刚发布时间：2023-06-30T08:40:06.158Z 来源：《中国电业与能源》2023年8期作者：刘刚[导读] 凝汽器是火力发电厂的重要组成部分之一，其可靠性将直接影响整个机组的安全与经济运行，而钛管又是凝汽器的核心部件，所以钛管的焊接质量就显得尤为重要；本文结合菲律宾迪格宁项目凝汽器钛管焊接的实际经验，全过程跟踪记录钛管焊接施工，分析总结钛管焊接质量控制要点，可为后续类似的钛管焊接工程项目施工提供参考与借鉴。

上海电力安装第二工程有限公司摘要：凝汽器是火力发电厂的重要组成部分之一，其可靠性将直接影响整个机组的安全与经济运行，而钛管又是凝汽器的核心部件，所以钛管的焊接质量就显得尤为重要；本文结合菲律宾迪格宁项目凝汽器钛管焊接的实际经验，全过程跟踪记录钛管焊接施工，分析总结钛管焊接质量控制要点，可为后续类似的钛管焊接工程项目施工提供参考与借鉴。

关键词：凝汽器；钛管；焊接；胀管；质量控制1 项目简介：上海电建承建的菲律宾迪格宁2×660MW燃煤机组项目，该项目是菲律宾目前单机容量最大的火力发电机组；每台机组配置2台凝汽器，凝汽器由上海电站辅机厂生产提供，凝汽器型号为N-40500，形式为双背压、双壳体、对分单流程、表面式；凝汽器采用钛管作为冷却管，单个凝汽器的冷却面积为20250㎡，钛管规格为φ25×0.711mm，#1机组凝汽器共有钛管46352根；因此凝汽器钛管焊接工作面对的难题就是焊接工作量大、安装质量要求高。

本文简要分析了影响凝汽器钛管焊接质量的控制要点，对如何提高钛管焊接质量提出了实践性较强的控制措施。

2 对施工人员的要求影响钛管焊接质量的因素有人、机、料、法、环等，但是人的因素是首要的，应安排具有相应技术水平和责任心强的人员去从事凝汽器钛管安装工作。

凝汽器钛管安装工作主要有穿管、清理、胀管、割管、焊接等几个方面；从事以上这些工作的人员上岗前必须经过施工安全交底和安装技术交底；焊工以及焊接操作工上岗前必须由专业技术人员将焊机的性能、操作要领以及焊前必须具备的条件进行理论讲解和操作培训，考试合格之后才取得凝汽器钛管焊工上岗资质。

1.1钛管道焊接方案编制：胡广智审核：刘体义批准：刘清芝1.1.1编制依据《钛管道施工及验收规范》SHJ502-86、HGJ217-86《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98我公司所制定的相应的WPS和PQR1.1.2工程概况该装置共有钛管道543.5米，规格分别为φ32×1.5~φ32×4mm，材质为TA2；工作介质分别为精制盐水，淡盐水和氯气，操作压力分别为0.1MPa和0.02MPa，操作温度分别为60℃、82℃和60℃。

钛材具有比重小，烙点高（1680℃），比强度大的特征，并具有很高的化学活性。

TA2以及焊丝的化学成份如下表所示。

母材及焊丝化学成份钛管的焊接性能就是由它的理化性能和热处理性能所决定的。

钛材在焊接中的最大问题是要防止低温氧化和气孔，TiG焊主要特点对被焊管的保护要求非常严格，焊炬后面的拖罩内的保护尤为重要。

钛材的化学活性大，不仅在熔化状态，即在400℃以上的高温固态下，也极易被空气、水分、油脂氧化膜等污染，由表面吸收O2、N、H2、C等杂质，使焊接接头的塑性和韧性显著下降，并易形成气孔。

因此，焊接时对熔池、焊缝和超过400℃后部焊缝和热影响区都要严格予以保护。

由于钛材管熔点高、热熔时大、导热性差，因此，焊接接头易产生晶粒长大倾向，从而引起接接塑性降低，焊接时，要严格控制线能量，一般宜采用小电流快速焊。

在氢和残余应力作用下，可导致冷裂纹，所以要对焊接接头的含H2量严加控制，对复杂的焊接结构需要在焊后进行消除应力处理。

钛材的弹性模量约比钢小一半，因此，焊接变形大，一焊后校正变形为困难。

其实钛材管的焊接性能与焊工的素质密不可分，尽管钛管的焊接程序很复杂，难度较大，但对于我公司焊过钛管的优秀持证焊工来说，只要准备工作充分，只要略微做点练习，就能焊出完全合呼标准要求的优质焊缝来。

1.1.3焊接一般要求1)TiG焊机应具有安全可靠、调节灵活、有高频引弧器和电流衰减装置，前提送气、袋后送气等功能，焊机上的电流压表应经计量部门监定合格。

现场钛管焊接要点简析摘要：钛是一种非常活泼的有色金属，与氧的亲和力很大。

加工过程中对焊缝级热影响区的绝氧保护和环境清洁度、温湿度都有很高的要求。

本文简要分析了钛管在现场焊接中应注意的一些要点，以供参考。

关键词：钛管焊接；现场施焊；操作要点1、钛的特性钛——是一种非常活泼的金属，与氧的亲和力很大。

常温下钛金属表面与氧能生成致密的氧化膜，因为该层膜的存在，使得钛在常温下有很高的稳定性和耐腐蚀性。

随着温度的升高，钛吸收氧、氢、氮的能力也随之增加，将使材料的塑形明显下降。

因此，焊接时必须对焊缝及热影响区250℃以上高温区域使用拖罩滞后保护，并对管道内部进行充氩气保护，防止空气中的氧、氢、氮和水汽等污染。

钛金属中的含碳量的增加将降低材料的塑形和耐腐蚀性能，因此施工中必须避免母材和焊丝与碳钢材料的直接接触。

钛管的牌号为ta2，其化学成分见表1：2、焊接特点钛管焊接是利用惰性气体对焊接区进行有效保护的tig焊接工艺。

由于钛材具有特殊的物理化学特性，因而其焊接工艺与其它金属存在较大差异。

焊接时必须保证：(1)焊接区金属在250℃以上不受活性气体n、0、h及有害杂质元素c、fe、mn等的污染。

(2)不能形成粗晶组织。

(3)不能产生较大的焊接残余应力和残余变形。

(4)钛焊接容易产生气孔缺陷，焊接前必须清除焊丝、破口及附近母材表面上的水分、油脂、氧化物等。

因此，焊接过程须按合理的工艺，工序质量管理标准，实行全过程的质量控制。

使人、机、料、法、环各因素均处于良好的受控状态，从而在合理的工期内，保证钛管的焊接质量。

3、焊接材料3.1 焊丝焊丝牌号为erti-2，选择焊丝应符合：(1)焊丝的化学成分和力学性能应与母材相当；(2)若焊件要求有较高的塑性时，应采用纯度比母材高的焊丝；(3)焊丝在使用前要进行材质复验，检查出厂合格证和质量证明书；焊丝表面应清洁，无氧化色、无裂纹、和夹渣等缺陷。

3.2 氩气工业高纯氩气，纯度不得低于99.99％，含水量小于50mg／l氩气在使用前先检查瓶体上的出厂合格证。

昔阳氯碱PVC项目钛管焊接施工方案施工单位建设单位：编制：审核：审核批准：批准：先谢谢谢谢谢谢有限公司先谢谢谢谢谢谢项目部2015年10月xxxxxxxx项目外管网管道安装工程钛管焊接施工方案版本号：1修改状态：0xxxxxxxxx项目部2015年10月目录一、工程概况 (1)二、编制依据 (1)三、施工准备 (1)3.1技术准备 (1)3.2 作业人员准备 (1)3.3 材料的验收 (1)3.4 材料的保管 (2)3.5 管材质量要求 (2)3.6 焊材选用原则及验收标准 (2)3.7 主要施工机具 (3)3.8作业条件 (3)四、现场焊接管理体系 (4)4.1 焊接管理组织机构 (4)4.2职责分工 (4)五、施工流程 (5)5.1 施工流程 (5)5.2 工艺操作过程 (5)5.3 焊接过程中应注意的问题 (7)六、质量检查 (8)6.1 质量检验标准及方法 (8)6.2 质量控制点 (10)七、成品保护 (11)一、工程概况xxxxxx项目一期工程外网管道安装工程共分为共四部分，设计单位xxxxxx 有限公司，我公司负责第xxxxxx部分以及第三部分乙炔及渣浆处理部分外管网管道安装工程。

本工程特点是：管道工程量大，材质品种较多，介质易燃、易爆，具有极大的危险性；管道焊接无损检验比例较高，焊接质量要求高。

由于钛管管材特殊，钛的活泼性大，不仅在溶化状态下，即使在400℃以上的固相态，也极易被水分、空气、油脂及氧化物等污染，吸收氧、氮、氢、碳等，使焊接接头塑性和韧性下降，并引起气孔、裂纹，为了保证钛管焊接质量，特编制钛管焊接方案。

二、编制依据xxxxxx设计说明及施工图纸《钛管道施工及验收规范》SH3502-2000《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-2010《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-2011 《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》GB50126-2008《压力管道规范-工业管道》GB/T20801-2006《工业金属管道工程质量检验评定标准》GB50184-2011三、施工准备3.1技术准备3.1.1焊接施工方案、焊接工艺评定报告、焊接工艺指导书3.1.2 技术及安全交底专业技术人员应按要求向所有焊接人员进行技术及安全交底。

钛焊接方法总结钛合金具有密度低、比强度高、耐蚀性好、导热率低、无毒无磁、可焊接；广泛应用于航空、航天、化工、石油、电力、医疗、建筑、体育用品等领域。

钛及钛合金常用的焊接方式有：氩弧焊、埋弧焊、真空电子束焊等。

焊前准备焊件和钛焊丝表面质量对焊接接头的力学性能有很大影响因此必须严格清理。

1）机械清理对焊接质量要求不高或酸洗有困难的焊件，可用细砂纸或不锈钢丝刷擦拭，但最好是用硬质合金黄色刮削钛板，去除氧化膜。

2）化学清理：焊前可先对试件及焊丝进行酸洗，酸洗液可用HF （5%）+HNO3（35%）的水熔液。

酸洗后用净水冲洗，烘干后立即施焊。

或者用丙酮、乙醇、四氯化碳、甲醇等擦拭钛板坡口及其两侧（各50mm内）、焊丝表面、工夹具与钛板接触的部分。

3）焊接设备的选择：钛及钛合金钨板氩弧焊应选用具有外特性、高频引弧的直流氩弧焊电源，且延迟递气时间不少于15秒，避免焊件遭受到氧化、污染。

4）焊接材料的选择：氩气纯度应不低于99.99%，露点在-40℃以下，杂质总的质量分数为0.001%。

当氩气瓶中的压力降至0.981MPa时，应停止使用，以防止影响焊接接头质量。

5）气体保护及焊接温度：钛管接头在焊接时低，为了防止焊接接头在高温下被有害气体及元素污染，必须对焊区及焊缝进行必要的焊接保护与温度控制，其温度应在250℃以下。

操作要领1、手工氩弧焊时，焊丝与焊件间应尽量保持最小的夹角（10~15°）。

焊丝沿着熔池前端平稳、均匀的送入熔池，不得将焊丝端部移出氩气保护区。

2、焊接时，焊枪基本不做横向摆动，当需要摆动时，频率要低，摆动幅度也不宜太大，以防止影响氩气的保护。

3、断弧及焊缝收尾时，要继续通氩气保护，直到焊缝及热影响区金属冷却到350℃以下时方可移开焊枪。

焊缝和热影响区表面颜色1、焊缝区银白、淡黄色（一、二、三级焊缝允许）；深黄色（二、三级焊缝允许）；金紫色（三级焊缝允许）；深兰色（一、二、三级焊缝均不允许）。

钛管焊接工艺1.1?钛管的设计技术条件与标准设计技术条件?管材及配件材质IN17850?3.7025,3．7035,3．7055．其化学成分如下表：序号材料号牌号钛管焊接是利用惰性气体对焊接区进行有效保护的TiG焊接工艺。

由于钛材具有特殊的物理化学特性，因而其焊接工艺与其它金属存在较大差异。

焊接时必须保证：（1）焊接区金属在250℃以上不受活性气体N，0、H及有害杂质元素C，F e，Mn等的污染。

（2）不能形成粗晶组织。

（3）不能产生较大的焊接残余应力和残余变形。

所以，焊接过程须按合理的工艺，严格按工序质量管理标准，实行全过程的质量控制。

使人、机、料、法各因素均处于良好的受控状态，从而在合理的工期内，保证钛管的焊接质量。

2?材料、设备及工具要求2.1?钛管及配件；应具有制造厂的出厂合格证和质量证明书。

经复验其规格、化学成分、力学性能及供货状态均应符合DIN17850标准的要求。

焊机：采用直流TiG焊机。

焊机应保证优良的工作特性和调节特性，同时配备有完好的电流表和电压表。

?焊炬:采用QS一75°/500型水冷式TiG焊焊炬。

焊炬应具有结构简单，轻巧耐用，枪体严密，绝缘良好，气流稳定，夹钨捧牢固，适合于各种位置焊接的特点。

?氩气输送管；采用半硬质塑料管，不宜用橡胶软管和其它吸湿材料。

使用时应专用，不得与输送其它气体的管相互串用。

氩气管不宜过长，以免压力降过大引起气流不稳,一般不超过30m。

?焊接夹具：用奥氏体不锈钢或铜制管卡兰、锁紧螺栓等组对钛管及配件。

应确保对钛管及配件有一定的夹紧力,以保证轴线一致，间隙均匀合适。

焊接：应在有关标准规定的条件下进行。

?焊接工艺评定在钛管正式施焊前，用φ252×14?TA2管进行焊接性试验，在此基础上进行φ36×4，φ252×14垂直固定及水平固定位置的四项焊接工艺评定。

焊接工艺评定宜在焊接试验室进行。

试验前拟定了与工程施工实际相同的焊接方案，评定原则、要求、方法均按ASME?IX执行。