Сварка титана на сегодняшний день нашла широчайшее распространение. Именно поэтому технику и процесс сваривания титана нельзя не оставить без внимания. Для начала, необходимо познакомиться с общими сведениями и свойствами, связанными с титаном, а затем рассмотреть технологию его сварки.

Что ж, температура плавления титана, заметно выше, чем у других металлов – целых 1680°С, а его плотность составляет 4,5 г/см3. К тому же, титан имеет две температурные фазы – низкотемпературную α-фазу, и высокотемпературную β-фазу. Кроме того, титан имеет очень хорошие химические сродства с некоторыми газами, например, с кислородом, азотом и водородом. Уже при температуре в 250°С, он начинает интенсивно насыщаться водородом, при температуре 400°С происходит активное насыщение кислородом, а при температуре в 600°С, титан насыщается азотом. При последующем повышении температуры, активность титана заметно увеличивается. Так, скорость протекания и взаимодействия титана с кислородом, в 50 раз становиться выше, чем скорость насыщения азотом. Растворение кислорода происходит легко как в α-фазе, так и в β-фазе. Между прочим, титан является практически единственным элементом, который может гореть в среде азота.

Во время охлаждения титана ниже 100-150°С, начинается выпадение гидрида, что часто становится причиной образования и появления холодных трещин на поверхности изделия при сварке. Во время медленного охлаждения, процесс протекает нормально. К слову, азот и кислород существенно повышают прочность титана, но вместе с тем, снижают его показатель пластичности. Водород в титане существенно влияет на его склонность к разрушению. Однако вместе с тем, это обеспечивает высокие показатели антикоррозийных свойств и противостоянию к агрессивным средам. Также, по своей природе, титан обладает высокой прочностью даже при воздействии повышенных температур.

Наиболее распространенными трудностями во время сварки титана являются:

• крайне высокая активность в отношении действия газов – кислорода, азота и водорода, как в расплавленном, так и в твердом состоянии;
• титан при сварке имеет высокую склонность к росту зерна и склонность к перегреву;
• также образовывается хрупкость, при достижении титаном α-фазы.

Поэтому для решения проблем во время сварки, в титане, как правило, ограничивается содержание азота или других газов, которые могут на него повлиять. К тому же, для защиты околошовного участка применяется горелка с козырьком.