六、缺陷的修复

1.微小缺陷的局部修复

钛合金接头上的微小缺陷(如疏松)的修复是非常容易的。采用钻孔或打磨的方法将受影响的区域清理干净，然后进行填补。需要注意的是一定要确保焊补金属已经完全填充了修补区。

2.线性显示的修复

如果X光底片显示疏松已经呈线性显示，则可以采用表面重熔的办法进行修复。该表面重熔时所采用的能量应当比先前焊接时所采用的能量要大，以确保将潜在的疏松均熔化透。如果该方法不奏效，或者该缺陷本身就非常严重，则只好将整个焊接区清理干净，然后重新焊接。

这一缺陷的修补费力而且会增加成本，在操作时一定要注意保证质量。

3.变形

由于焊接时局部热输入较大，而且钛合金导热性差，从而在焊接处附近产生非线性应力。开始时熔池由于金属被加热而形成，从而在熔池附近产生应力集中。然而，由于金属的基体大，而熔池和热影响区相对区域要小，从而应力在接头和热影响区附近累积。如果由于热膨胀产生的力超过了基体金属的压应力，则局部塑性变形就导致结构的永久变形。

变形的类型和程度主要受材料的性质、受约束的程度、接头的设计、添料方式和焊接过程所影响。

4.基体材料性质

影响变形的基体材料性质主要有热膨胀系数(系数越大，变形越容易)、单位体积的热容(热容越小越容易变形)等。由于变形是张应力和材料压受力相互作用的结果，因此热膨胀系数对变形程度具有至关重要的影响。简单的计算和实际操作发现钛合金变形的程度位于钢和不锈钢之间(即变形程度稍高于钢而稍低于奥氏体不锈钢)。

5.抑制夹具

如果零件在焊接时不进行夹持，则它的变形会导致应力得到释放。因此各种用来防止移动和变形的夹持方法在焊接时得到应用。但需要指出的是，夹持越紧，则在材料中产生的应力越大。

所以为了减少变形，首先要使用刚性夹具并在夹具上进行冷却，从而限制变形；焊接工艺上要采取对称性的焊接操作和合理的焊接顺序，因为使用了刚性夹具虽然使变形得到抑制，但夹具去掉后还会产生新的变形；焊接夹具的压力一定要均匀，否则也会产生变形。

七、结语

目前钛合金的焊接虽然并不广泛，但只要注意以上问题还是能够很好实现钛合金的焊接。以上只是我们在修复钛合金部件时不断摸索总结出来的一点经验，实际工作中还有可能发现更多的问题，在此只是抛砖引玉。

（完）