貯箱鈦合金管手工鎢極氬弧焊焊接工藝

鈦及鈦合金具有比強度高、塑性和高溫抗氬焊機蠕變性能良好等優異特性。此外，它的韌性、高溫強度、成型性以及加工性都很優異。因此，該合金在航天領域，特別是航天壓力容器的制造中應用廣泛。

鈦及鈦合金具有良好的焊接性，鎢極氬弧焊、電子束焊等焊接方法在鈦及鈦合金的焊接中應用廣泛。但是， 在焊接的過程中出現的氧化和氣孔問題又給焊接帶來了一定的難度。航天壓力容器研制中心針對貯箱內芯在組焊過程中，由於結構和空間的限制，某些管焊縫無法運用自動管焊機完成焊接，必須運用手工鎢極氬弧焊進行鈦合金管焊接的難題，通過設計專用防氧化工藝裝備和制定合理的焊接工藝，成功解決了其焊接難題，獲得了一次焊接合格率98%的優質焊縫。

焊前對鈦管表面上的氧化膜及油污等有機物進行徹底清理；對焊絲表面的水分、手印痕跡、油污、氧化膜以及灰塵等污染物進行徹底清理。如果焊接端面有剪切痕，要進行機械加工去除。將鈦管和焊絲在5%HF+25%HNO3 +70%蒸餾水溶液中酸洗15~30s，酸洗液溫度為27~71℃。酸洗後先用熱水、冷水衝洗，並用白布擦拭鈦管內外表面，置於200℃烘箱內烘干。已清洗的鈦管放置時間不宜超過24h，為保持焊接件坡口處的清潔，干燥完畢後將鈦管裝入潔淨的塑料袋中，封口。焊絲應放於150~200℃的烘箱內待用。

焊接工藝規範，手工鎢極氬弧焊焊接鈦管的焊接參數主要包括鎢極直徑、焊接電流、焊接電壓、焊絲直徑、焊接速度等。根據鈦合金材料的焊接特性分析，鈦管的焊接一般采用較小的焊接線能量， 推薦的焊接規範參數範圍如附表所示。