钛及钛合金结构特点和常见缺陷

工业纯钛可分为TA1、TA2、TA3三种牌号，工业纯钛的焊接性能良好，容易加工成型，但加工后会产生冷作硬化现象。工业纯钛尽管强度不高，但塑性优良，尤其是具有良好的低温冲击韧性，同时具有良好的抗腐蚀性能。所以，多用于化学工业、石油工业等。

根据钛合金退火状态的温室组织，可将钛合金分为三种类型：α钛合金，如TA4、TA5、TA6型的Ti-Ai系列和TA7、TA8型的Ti+AI+Sn合金，α钛合金的焊接性能优良；β钛合金，如TB2，β钛合金的焊接性能差，易形成冷裂纹；α+β钛合金，如TC4，α+β钛合金的焊后接头塑性差，有形成冷裂纹倾向。应该注意的是工业上使用钛及钛合金容器和管道一般厚度不大。

钛及钛合金焊接时的主要问题是易产生气孔和裂纹这两种缺陷。气孔是钛及钛合金焊接时最常见的缺陷之一，形成气孔的根本原因是钛的化学活性强，焊接过程中更容易氢影响。冷裂纹是钛及钛合金焊接时另一种常见的缺陷。对接接头的冷裂纹一般处于焊缝横断面上。此外，由于钛的化学活性强，在400°以上高温下极易由表面吸收氧、氮、氢、碳等，由于溶解度的变化引起脆性相过饱和析出并由焊接过程中体积膨胀引起较大的内应力作用而导致冷裂纹。

钛合金缺陷

钛及钛合金对焊接接头的超声探伤检测还应注意一下问题

1.母材组织不均匀会导致超声探伤检测时组织噪声较高。

2.焊接过程可能会使晶粒更加粗大，影响超声探伤检测。

3.目前钛及钛合金对接焊接接头超声探伤检测和缺陷评定以及质量分级的有关国内外规范标准较少。建议使用JB/T4730.3-2005资料性附录M《钛制承压设备对接焊接接头超声检测和质量分级》时，应与设计及使用单位进行有效沟通确认是否满足检测目的和要求。

超声探伤检测方法

通常采用横波斜探头，如频率为2.5MHz、K2的斜探头来检测钛及钛合金对接焊接接头。

利用对比试块绘制距离—波幅曲线并进行灵敏度调节。对比试块材质应与被检台板性能相同或相近，经超声探伤检测后不得有大于或等于Φ2mm平底孔当量直径以上的缺陷存在。

灵敏度调整：在对比试块上实测绘制距离—波幅曲线，由定量线、判费线和评定线组成。