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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。
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。
钛管胀接密封焊工艺考虑连接的强度，密封性，减缓缝隙腐蚀，便于制造加工等要求，换热管与管板的连接一般采用胀接加密封焊的连接结构。
由于钛及其合金屈强比大(在退火状态下σ0.2/σb＝0.7～o.9)，延伸率相对较低，选用的管壁又较薄，胀按时管端轻易发生裂纹。
为降低管端的减薄量和防止产生裂纹，同普通钢管胀接相比，应选用较小的间隙，较低的胀管率，严格控制管子伸出管板表面的长度。
在φ38×1.2钛管胀接中，控制胀管间隙在0.3～0.4毫米，胀管率(管子内径的胀大值对管孔直径的相对百分率)控制不超过0.5％，管子伸出管板表面不大于1.5毫米，经外观查看及试压证实，胀接质量合格。
密封焊时应严格清洗管板及管端的待焊部位，控制管端伸出管板高度(φ38×1.2钛管伸出高度0.5～1.5毫米)，采用不填加焊丝的自动或半自动氩弧自熔焊，这样得出的焊缝丰满，高度整齐，成形光滑美观，呈银白色或淡稻黄色的金属光泽。
工业纯钛的使用状态为退火状态，用于工业纯钛设备的焊丝，一般要选用比母材纯度高一个级别的工业纯钛焊丝，TA2多用于换热管。
一、焊接技术要求钛焊缝表面不得有气孔、咬边、裂纹等表面缺陷，钛焊缝（包括热影响区）表面以银白色、金黄色、局部少量蓝色为合格。
二、钛材焊接所面临的影响2.1 气体及杂质污染的问题工业纯钛具有良好的耐蚀性、塑性、韧性、焊接性和较高的比强度，其熔点高达1672℃，在常温下，由于钛表面致密氧化膜的作用，使其性能很稳定。
但在高温下具有很强的化学活泼性，随着温度的升高，其化学活泼性会迅速增强。
在焊接过程中，液态熔滴和熔池金属具有强烈吸收氢、氧、氮的作用，而且在固态下，这些气体已与其发生作用。
随着温度的升高，钛吸收氢、氧、氮的能力也随之明显上升，大约在250℃左右开始吸收氢（生成的TiH2强度很低，对钛的机械性能产生严重影响），从400℃开始吸收氧（提高钛及钛合金的硬度和强度，使塑性却显著降低），从600℃开始吸收氮（形成脆硬的氮化钛（riN）而且氮与钛形成间隙固溶体时所引起的晶格歪挪程度，比氧引起的后果更为严重），这些气体被吸收后，将会直接引起焊接接头脆化，是影响焊接质量的极为重要的因素。
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。
钛管道焊接方案1.编制依据1)《钛管道施工及验收规范》SHJ502-86、HGJ217-862)《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-973)《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-984)我公司所制定的相应的WPS和PQR2.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。
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。
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。
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。
钛管焊接方法和技巧
钛管焊接是一项复杂的工艺，需要特定的方法和技巧来确保焊接质量。
以下是钛管焊接的一些常见方法和技巧：
1. 选择合适的焊接方法，常见的钛管焊接方法包括TIG（氩弧焊）、MIG（气体保护焊）和电弧焊。
TIG焊接通常被认为是最适合焊接钛管的方法，因为它可以提供高质量的焊缝并且对操作者的技能要求较高。
2. 准备工作，在进行钛管焊接之前，需要对管道进行充分的清洁和准备工作。
这包括去除表面的氧化物和油脂，以确保焊接区域的干净和无污染。
3. 控制焊接参数，钛对氧氮等气体的敏感性很高，因此在焊接过程中需要严格控制焊接参数，如电流、电压、气体流量等，以确保焊接区域的惰性气氛和温度。
4. 使用合适的填充材料，选择合适的填充材料对于钛管焊接至关重要。
通常使用纯钛或钛合金作为填充材料，以确保焊缝与基材具有相似的性能。
5. 控制焊接速度，在进行钛管焊接时，需要控制焊接速度，以确保焊接区域的热输入均匀，避免产生裂纹或变形。
6. 质量检测，完成焊接后，需要进行质量检测，包括对焊缝进行X射线或超声波检测，以确保焊接质量符合标准要求。
总的来说，钛管焊接需要严格控制焊接参数，选择合适的焊接方法和填充材料，并进行质量检测，以确保焊接质量和安全性。
同时，操作人员需要具备专业的焊接技能和经验，以确保钛管焊接的顺利进行。
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。
1、编制说明山东海化氯碱树脂项目10万吨/年离子膜烧碱装置，采用日本旭化成技术，二次盐水及电解工段部分盐水、氯气及脱盐水管道设计采用了工业纯钛（TA2）管约770m，工业纯钛管道焊接技术要求高，焊接难度大。
为确保工业纯钛管道焊接质量，特编制本焊接作业指导书以指导焊接施工。
2、编制依据2.1 10万吨/年离子膜烧碱装置设计施工图；2.2 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97；2.3 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98；2.4 中国化学工程第十六建设公司《焊接工艺评定汇编》。
2.5 我公司承建的青岛化工厂6万吨/年离子膜烧碱工程《钛管道焊接方案》、安徽氯碱集团6万吨/年离子膜烧碱工程《钛管道焊接方案》和山东济宁中银电化有限公司4万吨/年离子膜烧碱Ⅰ、Ⅱ期安装工程《钛管道焊接方案》亚星化学股份公司6万吨/年离子膜烧碱工程《钛管道焊接方案》等。
3、钛管的焊接性分析钛是一种非常活泼的金属，与氧的亲和力很大。
常温下在钛金属表面与氧生成稳定而致密的氧化膜，该层氧化膜的存在，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、氮的能力也随之明显上升。
钛从250℃开始吸收氢，从400℃开始吸收氧，从600℃开始吸收氮。
钛金属中氧、氢、氮含量增加将使材料的塑性显著下降。
因此，焊接时必须对焊缝及附近250℃以上高温区域进行保护，防止空气中的氧、氮和水汽等污染。
焊接时焊缝必须使用拖罩进行滞后保护并对管子焊缝背面进行充氩保护。
钛焊接较易产生气孔缺陷，焊接前必须清除焊丝、焊接坡口及附近母材表面上的水分、油脂、氧化物等；焊接时必须使用纯度很高的氩气。
钛金属中含C量增加将降低材料的塑性和耐腐蚀性能，因此施工中必须避免母材和焊丝跟碳钢材料接触。
4、焊接施工程序5、焊接工艺5.1 施工准备5.1.1钛管道和焊接材料验收a.钛管及管件安装前必须进行检查，应具有制造厂合格证和质量证明书（包括牌号、炉号、规格、化学成分和机械性能等），内外表面应光滑、清洁、无针孔、裂缝、划痕、折叠和过腐蚀等缺陷，管材内外表面的局部缺陷应予以清除，清除后外径或壁厚不得超出规定的偏差值；其端部应平整无毛刺、壁厚应符合要求；钛管运输与存放应注意不与铁质材料接触、碰撞，防止氢、氧、氮、碳等污染。
钛（T A2）管与钛复合管板之间的焊接要求
1.焊前必须对施焊表面进行清理，将坡口边缘的油、水、锈等彻底
清除干净，可采用酒精或丙酮清洗，清洗完成后，立即进行焊接。
2.焊接人员必须戴洁净的手套，不得触摸坡口及其两侧附近区域，
必要时施焊场地须采用防火帆布搭置密封室，以防止外部风、沙对工件的污染。
3.焊接采用手工钨极氩弧焊，焊接规范如下：
焊丝牌号：ERTA2；焊丝直径：φ2.0；焊接电流：80～100A；
焊接电压：10～12V；焊接速度：15～18cm/min；
氩气流量：8～10L/min；钨丝直径：φ2.0；电源极性：直流正接。
注：换热管与管板的焊接为填丝氩弧焊，焊接层数为2层，每层起弧相错180°，每焊完一道焊缝，都必须进行表面颜色检查，焊缝的表面应呈银白色或金黄色，对颜色不合格的应及时磨去，重新焊接。
4.焊接过程应始终保持在良好的氩气保护下进行，做到提前送气，
滞后停气，符合焊接规范要求，且氩气纯度不低于99.99%。
5.管头焊接完成后，须进行100%渗透检测，符合JB/T4730—2005
标准Ⅰ级合格。
（备注：管板材质316LⅡ+TA2复合板，换热管为TA2，316LⅡ锻件厂家泰安市山口锻压有限公司或无锡西塘环件厂；爆炸复合厂家与换热管厂家为宝鸡宝钛集团。
）。
钛管焊接工艺1前言PTA装置是扬子乙烯二期工程的重点项目。
该装置生产能力为年产45万吨精对苯二甲酸，它是同期同西德吉玛公司引进的54万吨／年聚脂装置的配套装置，也是国内最大的聚脂原料生产装置。
由于生产条件苛刻，工艺复杂，整个装置设备、管道多（147593米，其中不锈钢管道占全部的1/4），使用材料特殊（如钛材）。
因此给施工带来较大难度，尤为突出的是钛管的焊接施工。
该装置的钛管管径φ21～508mm，壁厚l.5～l4mm，近900m，约500道焊缝，其中可通过预制完成的约400道，需现场焊接的约100道。
焊接质量要按鲁奇公司的标准检查、验收。
技术难度大，特别是钛管的全位置焊接，国内施工经验不多。
为确保焊接质量和施工工期，我公司进行了一系列的焊接工艺试验，制定了合理的施工方案，特别对钛管的全位置焊接进行了技术攻关，并获得成功。
2技术条件2.1钛管的设计技术条件与标准2.1.1设计技术条件2.1.1.1管材及配件材质:DIN178503.7025,3．7035,3．7055．其化学成分如下表：2.1.1.2管材规格：φ508×4.5，φ408×14，φ26.9×l.5,φ21.3×2.6。
2.1.1.3钛管工作条件；温度224℃，压力2.5MPa，介质醋酸，溴化物。
2.1.1.4管道质量要求：焊接接头系数1，焊缝射线检验100%，水压试验压力3.75MPa，气密性试验压力0.625MPa2.1.2技术标准2.1.2.1管道工程钛材焊接规范LON1015E2.1.2.2钛管施工技术条件伍德公司标准2.1.2.3钛管施工及验收规范SHJ502-862.2 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。
钛合金管焊接施工工艺方法1. 引言钛合金是一种轻巧但强度高、耐腐蚀的材料，广泛应用于航空航天、化工等领域。
钛合金管的焊接施工工艺方法对于确保焊缝质量和结构强度至关重要。
2. 准备工作在进行钛合金管焊接之前，需要进行以下准备工作：- 清洁钛合金管表面，去除氧化物和污垢，以确保良好的焊接接触。
- 移除焊接区域附近的易燃和易爆物质，确保焊接安全。
- 准备焊接设备和工具，包括焊接机、电极、焊丝等。
3. 焊接方法钛合金管的焊接可以采用以下几种常用的方法：3.1 离子束焊接离子束焊接是一种高能量焊接方法，通过将离子束聚焦到焊接区域，加热并融化钛合金管表面来进行焊接。
离子束焊接具有焊缝小、热影响区域小的优点，适用于焊接薄壁钛合金管。
3.2 氩弧焊接氩弧焊接是一种常用的钛合金管焊接方法。
在氩气保护下，用钨极产生的电弧加热并融化钛合金管及焊丝，形成焊缝。
氩弧焊接适用于不同厚度的钛合金管。
3.3 氩弧钨极惰性氩气保护焊（TIG焊接）TIG焊接是一种在钳式电弧焊机的保护下进行氩弧焊接的方法。
通过先在焊接区域放置一根无焊心的钨极，在钨极和钛合金管之间形成电弧，加热并融化钛合金管表面进行焊接。
TIG焊接适用于焊接高品质的钛合金管。
3.4 激光焊接激光焊接是一种高能量密度焊接方法，通过激光束对焊接区域进行加热和融化。
激光焊接具有快速、高效和低热影响的优点，适用于高精度焊接需求的钛合金管。
4. 质量控制为确保焊接质量，需要进行质量控制措施：- 对焊接设备和工具进行定期维护和检修，保持其正常工作状态。
- 严格控制焊接参数，如焊接电流、电压和速度，以确保焊缝质量。
- 进行焊接后的无损检测，如X射线检测和超声波检测，以确保焊接质量符合要求。
5. 安全要点在钛合金管焊接过程中，需要注意以下安全要点：- 佩戴防护设备，如手套、面罩和防火服，以保护焊接人员的安全。
- 确保焊接区域通风良好，防止有害气体积聚。
- 注意焊接区域附近的火源和易燃物，避免火灾和爆炸事故的发生。
钛管焊接工艺钛管作为一种高强度、耐腐蚀的材料，在航空航天、海洋开发、医疗设备等领域得到广泛应用。
然而，钛管的焊接工艺相对较为复杂，需要严格的操作流程和技术要求，以确保焊接质量和性能。
针对不同的焊接要求，钛管可以采用多种焊接方法，包括TIG、Plasma、EBW等。
其中，TIG焊接是一种常用的钛管焊接方法，以下将具体介绍其焊接工艺。
一、钛管焊前准备1. 确认管材的品种和规格，检查管壁是否有裂纹、缺陷等。
2. 制备净化材料，包括刮刀、酒精、甲醇、醋酸、清洁剂等。
3. 清理工作面和焊缝区域，去除油污、氧化层、锈迹等。
二、焊接工艺流程1. 切割管材和配合工件，使得工件在焊接时能够自然形成正确的排水流向。
2. 按照工艺要求进行热处理，以排除残余应力和提高形变能力。
3. 确认焊接参数，包括焊接电流、电压、氩气流量、焊接速度等。
4. 进行净化处理，用刮刀刮除管壁表面的氧化物和杂质，使用酒精或甲醇清洁。
5. 进行静电除尘处理，以防止杂质附着在焊接面上。
6. 准备焊接设备，放置氩气瓶、TIG焊机、手工焊具等。
7. 开始焊接，控制焊接速度和温度，注意熔池和钛管表面的熔合情况。
8. 焊接完毕后，用慢速冷却方式使接头恢复冷静状态，同时使用排水装置排除内部余烟或杂质。
三、注意事项1. 在进行钛管焊接前，必须了解该材料的物理特性和化学性质，严格按照工艺要求进行操作。
2. 焊接过程中应加强观察，及时调整熔池形状和温度，防止熔深过大、焊缝熔穿等质量问题。
3. 使用氩气保护，保证焊接过程中焊缝不受氧化影响。
4. 小心操作、避免割伤、烫伤等危险。
综上所述，钛管焊接是一项技术要求较高的工艺，需要操作者具备相关的专业知识和技能，以确保焊接质量和性能。
正确选择焊接方法、严格按照工艺流程操作，并注意安全事项，将有助于提高焊接质量和效率，为行业的发展和应用提供更好的材料保障。
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。
3.3.3机械执行机构运转灵活，装卡方便。
3.3.4具有提前送气、延时停气、脉冲、非接触引弧和电流衰减等功能。
推荐的自动、手工钨极氩弧焊机型号见附录A。
3.4氩气减压和流量调节装置，宜选用JL-15型氩气减压流量计。
3.5输送氩气的胶管不得与输送其他气体的胶管互相代用。
3.6与机头、控制箱连接的电缆、气管应质地柔软，无裂纹、漏气、漏电等现象，并联接可靠。
4材料4.1火力发电厂凝汽器钛管与钛板的化学成分和机械性能应符合有关技术标准，常用的钛管与钛板的化学成分见附录B。
4.2对无材料质量保证书或有材料质量保证书但对其质量表示怀疑的钛管，应按SD116—84《火力发电厂凝汽器管选材导则》中的规定进行质量检查。
4.3补焊用焊丝宜选用直径为φ0.8～1.2mm的工业用纯钛焊丝。
4.4氩气使用前应检查瓶体上有无出厂合格证签，氩气纯度不小于99.98%，并检查瓶阀是否有漏气和失灵的现象。
4.5密封焊所用的钨极可选用直径为φ2.5mm的钍钨极或铈钨极，其化学成分见附录C。
5焊接工艺评定5.1凡施焊单位首次进行钛材管板的密封焊接，在焊接工程开始前，必须进行工艺评定，确定焊接工艺参数以及修补焊缝的工艺方案。
5.2工艺评定试件的焊接应由理论水平和操作技能较高，实际经验丰富的焊工担任。
5.3工艺评定所选用的焊机、钛管和钛板、焊丝、接头型式及焊接位置应与工程实际相符合，并按拟定的工艺评定方案进行。
工艺评定方案一般包括以下内容：5.3.1焊接接头型式。
5.3.2焊接工艺参数。
5.3.3修补焊接工艺参数。
5.3.4质量检验项目和标准。
5.4焊接接头的试验除第8章规定的检验内容外，还应增加金相宏观试验。
试样数量不得少于10个。
5.5参加工艺评定的焊工，其检验项目的试验数据可代替焊工技能考试结果，不再另行考核。
6焊前准备6.1凝汽器组装场地必须用防火帆布搭置密封室，以防止外部风、砂对工件的污染以及由现场非常因素而引起的火灾。
密封室内应配有电源和施工用照明及灭火器材等。
6.2密封室内的地面宜用钢板铺设，且平整、干净。
6.3焊接用脚手架搭设应牢固、稳定，宜用30mm厚的木板或钢脚手板铺设，并捆扎牢固。
图1接头型式6.4密封室顶部应装有排气风扇，以改善室内环境。
6.5钛管装配顺序应为：管与板的清洗→穿管→胀管→铣管→清洗。
6.6钛管与钛板的清洗应先采用吸尘器抽吸杂物，然后用浓度大于95%的酒精或丙酮擦洗。
6.7焊接接头的装配型式采用平行接头，见图1。
6.8管口清洁度以白绸布蘸酒精擦拭不染色为合格。
加工及清洗完毕的管口严禁用手触摸，暂时不焊的管口须用塑料薄膜覆盖，以防污染。
6.9钛管装配必须按工艺要求进行，焊接质量检查员对钛管的装配过程应进行监督，并对每道工序进行验收。
6.10钛管装配检验及修整的步骤为：检验修整清洗检验，直至合格。
6.11防止擦洗用的中心定位杆插入时带入杂物。
6.12检查焊机、机头、控制箱等的电缆接线和胶管连接是否正确可靠。
6.13接通电源，检查各种表计是否指示正确，预定焊接参数。
6.14检查氩气质量是否符合要求，调整氩气流量。
6.15释放焊机中的不纯气体。
6.16焊工须穿戴洁净的白工作服和脱脂纯涤纶手套。
6.17焊工对管口必须逐一进行焊前再清洗。
6.18补焊用焊丝在使用过程中应保持干燥、清洁。
焊丝在使用前应清除油污等，再用酒精进行清洗。
7焊接工艺7.1管板焊口自动钨极氩弧焊：7.1.1中心定位杆的外径和钛管内径的间隙以0.1～0.2mm为宜。
7.1.2钨极加工形状见图2。
7.1.3钨极的设置尺寸应符合图3的要求。
图2钨极加工形状图3钨极的设置尺寸a—钨极伸出长度，7～8mm；b—钨极至钛板距离，7～1mm；θ—钨极与管孔轴线夹角，8°图4焊接程序7.1.4安装钨极时，钨极应处于焊枪喷嘴的中心位置，不得偏斜。
7.1.5焊接参数包括以下内容(焊接程序见图4)：a.脉冲基值电流和脉冲峰值电流。
b.焊接速度。
c.氩气流量。
d.氩气提前时间T1。
e.焊接预热时间T2。
f.衰减开始等待时间T3。
g.衰减时间T4。
h.氩气滞后时间T5。
i.机头倒转等待时间T6。
推荐焊接参数见附录D。
7.1.6起弧和收弧位置见图5。
从11点位置起弧，顺时针旋转焊接一周后在12点位置开始衰减，在3点位置收弧，焊嘴自动返回到11点起弧位置，准备第二次焊接。
7.1.7焊接时应采用Z形跳焊法，见图6。
双侧施焊时，不得同时焊接一根钛管。
单侧施焊时，另一侧严禁进行割、胀、洗管工作。
图5起弧和收弧位置示意图图6Z形跳焊法7.1.8焊接过程中，发生焊接异常中断时，应重新清理焊口，调整参数后，再继续焊接。
7.2管板焊口手工钨极氩弧焊：7.2.1焊缝有较严重焊接缺陷时，应将其彻底铲除后再采用手工加丝钨极氩弧焊方法进行补焊。
不得用重复熔化方法来清除焊接缺陷。
补焊次数一般不得超过3次。
一般的焊接缺陷可用自动钨极氩弧焊机进行再熔化来修整缺陷。
7.2.2补焊前必须对缺陷处进行打磨，并按第6章的要求将焊口清理干净。
7.2.3调整焊接参数，并在试极上进行模拟焊接。
推荐的焊接参数见附录D。
7.2.4焊口修补长度超过5mm时须采用分段焊，每焊完一段后，待焊缝温度冷却至50℃以下后再焊另一段，以此类推。
7.2.5补焊时熔池应始终处在氩气保护下，在焊接收弧时，应先将熔池填满，然后按下衰减按钮，同时将电弧移至焊缝边缘，待焊缝冷却后再将焊枪移开。
8质量检验与验收标准8.1焊接质量的检验工作实行焊工自检和专业检验相结合的办法。
8.2焊接接头的检查方法分外观检查和着色检查两种。
检查方法及范围见表1。
表1焊接接头的检查方法及范围8.3焊缝外观检查合格后，再进行着色检查。
8.4返修后的焊缝必须重新进行外观检查和着色检查，符合质量标准后方为合格。
8.5焊缝表面应均匀、美观、呈鱼鳞状。
焊缝余高应不大于0.5mm，焊缝宽度为2.5～4mm。
8.6焊缝表面不允许有裂纹、气孔、未熔合、焊偏、管翻边等缺陷。
8.7焊缝表面颜色不允许出现紫色、蓝色、灰色、金黄色。
8.8焊缝着色检查不允许有任何缺陷显示。
8.9焊缝金相宏观检查不允许出现裂纹、未熔合、夹渣、气孔、氧化组织等缺陷。
9技术文件9.1焊接技术文件应及时填写，施工完毕后移交有关部门，以备查询。
其内容包括：9.1.1焊接工程量一览表。
9.1.2焊丝的质量证件。
9.1.3焊接质量检验报告。
9.1.4焊工技术考核登记表。
9.1.5焊接技术资料(包括焊接技术措施，堵管和换管记录，缺陷修补记录)。
附录A推荐的钛材管板焊接设备型号A1推荐的钛材管板自动钨极氩弧焊设备型号A1.1对于国内制造的钛材管板自动钨极氩弧焊设备，推荐使用上海电力建设局施工技术研究所研制的仿日型自动钨极氩弧焊机。
A1.2对于国外制造的钛材管板自动钨极氩弧焊设备，推荐型号见表A1。
表A1推荐的国外钛材管板自动钨极氩弧焊设备型号A2推荐的钛材管板手工钨极氩弧焊设备型号A2.1焊机型号：NSA4-300。
A2.2焊枪型号：QQ-65°/75°。
附录B常用钛管、钛板化学成分表B1常用钛管、钛板化学成分附录C常用钨极化学成分表C1常用钨极化学成分附录D推荐的钛材管板焊接工艺参数表D1推荐的钛材管板自动钨极氩弧焊工艺参数表D2推荐的钛材管板手工钨极氩弧焊工艺参数_____________________附加说明：本规程由原水利电力部焊接标准化委员会提出。
本规程由浙江省火电建设公司负责编制和解释。
本规程主要起草人：陈志荣，戴泓。
