前言

鈦合金具有密度小、比強(qiáng)度高、耐蝕性好、可焊性好、高低溫性能穩(wěn)定、熱導(dǎo)率低等特點(diǎn)，在裝備制造、航空、航天、海洋、電力、化工等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛[1]。隨著深海領(lǐng)域裝備、深潛器、海底無(wú)人科學(xué)實(shí)驗(yàn)站及其他特種技術(shù)裝備的發(fā)展，鈦合金結(jié)構(gòu)件的厚度需求也不斷增加，因此，如何高效、高質(zhì)量、低成本地實(shí)現(xiàn)大厚度（≥25mm）鈦合金焊接一直是眾多學(xué)者不斷追求的目標(biāo)。

1、常用大厚度鈦合金焊接技術(shù)現(xiàn)狀

在大厚度鈦合金焊接技術(shù)方面，采用傳統(tǒng)的焊接技術(shù)，往往需要開(kāi)較大的坡口，且填充次數(shù)多、填充金屬多，造成焊縫寬度大、焊接變形大、焊接效率低等實(shí)際問(wèn)題[2]。隨著窄間隙思想與高能束作為焊接熱源思路的提出與應(yīng)用，各種新的焊接技術(shù)及基于窄間隙、高能束焊接而改進(jìn)的焊接技術(shù)層出不窮。文中以文獻(xiàn)[3－5]對(duì)窄間隙焊接和超窄間隙焊接給出的定義為基礎(chǔ)，按照焊縫間隙和加工坡口大小，將目前國(guó)內(nèi)外常用的大厚度鈦合金焊接技術(shù)劃分為3大類(lèi)，其具體劃分情況見(jiàn)表1。

1.1　大間隙大坡口焊接

1.1.1　傳統(tǒng)TIG焊

鎢極氬弧焊（TIG）的工作原理是將難熔的釷鎢或鈰鎢作為電極，用氦氣或氬氣來(lái)進(jìn)行焊接過(guò)程保護(hù)的一種電弧焊方法。焊接過(guò)程中，電弧在電極與焊件之間燃燒，利用氬氣或氦氣隔絕大氣，防止焊件受大氣中Ｏ2，Ｎ2，Ｈ2等氣體分子的影響。其具有焊接過(guò)程穩(wěn)定、焊接成形美觀(guān)、焊后綜合力學(xué)性能好、操作簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，是鈦及鈦合金常用的焊接方法之一，理論上可焊接任意厚度；但考慮焊接效率、焊接填充量與焊接成本，一般當(dāng)焊件厚度＞50mm時(shí)，不宜用傳統(tǒng)TIG焊方法 進(jìn)行焊接。

1.1.2　傳統(tǒng)MIG焊

熔化極氬弧焊（MIG）是以填充焊絲作為電極，保護(hù)氣體氬氣或氦氣從噴嘴中以一定速度流出，將電弧熔化的焊絲、熔池及附近的焊件金屬與空氣隔絕，杜絕其有害作用，獲得良好的焊縫。與TIG焊相比，MIG焊焊接電流大、熔敷效率相對(duì)較高、焊接填充層數(shù)少、焊接效率高、成本低，因此，大厚度鈦合金焊接也常采用傳統(tǒng)MIG焊技術(shù)。但MIG焊存在飛濺大、焊縫成形效果差、焊接熱輸入大、焊接質(zhì)量較低等問(wèn)題；另外，MIG焊時(shí)填絲較多，要求焊接坡口角度比TIG焊更大；考慮焊接成本、質(zhì)量等因素，在板厚＞50mm時(shí)，一般不宜用傳統(tǒng)MIG焊方法進(jìn)行焊接。

1.2　窄間隙小坡口焊接

窄間隙小坡口焊接具有以下特征：①多采用Ｉ形、Ｕ形或雙Ｕ形坡口；②多層少道（1～3道）焊接；③上下焊接道數(shù)幾乎一致，焊縫寬度一致性高；④多采用熱輸入小的焊接技術(shù)進(jìn)行焊接；⑤焊縫最大間隙有限制，見(jiàn)表1?，F(xiàn)有的窄間隙焊接技術(shù)種類(lèi)多，且每種焊接方法都有各自的特點(diǎn)，文中僅列出大厚度鈦合金窄間隙焊接目前比較常用的幾種焊接方法。

1.2.1　窄間隙TIG焊

（1）窄間隙熱絲TIG焊

窄間隙熱絲TIG焊通常采用獨(dú)立的焊絲加熱電源或熱絲送絲機(jī)對(duì)焊絲進(jìn)行加熱，使得焊絲在被送入熔池前提高到一定溫度（鈦合金焊絲一般加熱至300～500℃），從而提高其熔敷效率，實(shí)現(xiàn)提高焊接效率的目的。目前，熱絲ＮＧ－TIG的研究主要集中在設(shè)備研制、窄間隙坡口、焊槍的設(shè)計(jì)，以及在特定領(lǐng)域的應(yīng)用[6]。此外，根據(jù)鎢極是否擺動(dòng)，國(guó)內(nèi)將熱絲ＮＧ－TIG設(shè)備分為3種類(lèi)型，分別為單道不擺動(dòng)、單道擺動(dòng)、雙道擺動(dòng)。國(guó)外則是根據(jù)焊槍類(lèi)型及加熱電流的不同，也將其分為3種，分別為普通式、（送絲系統(tǒng)一體化）HST式、旋轉(zhuǎn)＋HST式[7]，如圖1所示。許江曉等人[8]、張建新等人[9]的研究表明，窄間隙坡口的形式對(duì)熱絲ＮＧ－TIG的焊接質(zhì)量尤為重要，直接影響到焊接時(shí)根部是否熔透、側(cè)壁是否熔合等關(guān)鍵問(wèn)題。法國(guó)ＳＡＦ公司開(kāi)發(fā)了新型熱絲焊接工藝[10]（ＴＯＰ－TIG），該方法可以直接利用電弧柱輻熱和等離子區(qū)的高溫填充焊絲，可成倍地提高熔敷效率，加快焊接速度，而且其焊縫質(zhì)量好，不產(chǎn)生飛濺，經(jīng)濟(jì)性能好。

（2）窄間隙雙鎢極TIG焊

雙鎢極TIG電弧復(fù)合焊（ｔｗｉｎ?ｅｌｅｃｔｒｏｄｅTIG），于1998年由日本研究人員Ｙａｍａｄａ等人首次提出[11]，因其采用2個(gè)電源、2根鎢極而得名雙鎢極。在焊接過(guò)程中，2個(gè)鎢極共同發(fā)射電弧，電弧在洛倫茲力、電場(chǎng)力、重力等力的相互作用下發(fā)生電弧耦合，使得電弧沿寬度方向發(fā)生擴(kuò)展，增加了電弧寬度，從而有利于解決窄間隙內(nèi)部側(cè)壁未熔合的問(wèn)題，如圖2所示。而且，耦合的電弧能量提升，焊接速度也有所提升，可以提高焊接過(guò)程中的熔敷效率。

Ｋｏｂａｙｓｈｉ等人[12]及冷雪松[13]的研究結(jié)果表明，雙鎢極氬弧焊不僅可以大幅提高焊接熔敷效率，也可以提高其焊接速度，在高速焊接時(shí)，焊接熔池液面穩(wěn)定，同時(shí)也降低了咬邊和駝峰等成形缺陷出現(xiàn)的概率。洛陽(yáng)船舶材料研究院開(kāi)發(fā)了鈦合金雙鎢極ＮＧ－TIG焊接技術(shù)，最大焊接厚度可達(dá)120mm；并進(jìn)行了全位置鈦合金厚板窄間隙焊接試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其熔敷效率提升將近４倍，焊后無(wú)損檢測(cè)和力學(xué)性能均滿(mǎn)足鈦合金厚板焊縫Ｉ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

（3）磁控窄間隙TIG焊

磁控窄間隙TIG焊是通過(guò)在焊槍前端增加偏轉(zhuǎn)線(xiàn)圈，在焊接過(guò)程中，通過(guò)改變焊接電流，從而獲得交變的磁場(chǎng)，使等離子體在洛倫茲力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，得到來(lái)回?cái)[動(dòng)的焊接電弧，改善窄間隙焊接過(guò)程中容易產(chǎn)生的側(cè)壁未熔合問(wèn)題。

文獻(xiàn)[1４]研發(fā)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的磁控窄間隙TIG焊機(jī)，其布置示意圖如圖3ａ所示，該焊機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改裝方便，在一定程度上推動(dòng)了磁控ＮＧ－TIG焊接技術(shù)的發(fā)展。文獻(xiàn)[7，15]的研究發(fā)現(xiàn)：磁場(chǎng)的引入可以在一定程度上改善鈦合金大厚板窄間隙焊接過(guò)程中的側(cè)壁未熔合問(wèn)題，而且磁場(chǎng)的引入，對(duì)熔池起到一定程度的攪拌作用，使得焊接接頭的焊縫組織更均勻、力學(xué)性能更加優(yōu)異。焊接過(guò)程示意圖如圖3ｂ所示。

1.2.2　窄間隙MIG焊

窄間隙熔化極氣體保護(hù)焊（ＮＧ－MIG）是焊接大厚板的一種高效焊接方法，在應(yīng)用中占有很高的比例。采用單面焊可焊接20～305mm的鈦合金厚板，采用雙面焊最大焊接厚度可達(dá)560mm；其坡口主要采用Ｉ形，明燦等人[16]提出在Ｉ形坡口的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一個(gè)較小角度（0.5°～1.5°）的反變形可以得到成形良好的焊縫。但從經(jīng)濟(jì)及操作難易程度上來(lái)考慮，最適用的板厚為20～50mm。

鈦合金厚板的焊接一般采用低熱輸入ＮＧ－MIG，其具有焊接電流低、熔池小、焊絲直徑小、導(dǎo)電嘴可達(dá)性好、坡口間隙小（6～9.5mm）等特點(diǎn)。但由于熱輸入低、焊接熔池小，在焊接過(guò)程中容易產(chǎn)生側(cè)壁未熔合現(xiàn)象，造成焊接質(zhì)量缺陷。為了解決側(cè)壁未熔合問(wèn)題，近幾十年來(lái)逐步研發(fā)出了波浪式焊絲ＮＧ－MIG、麻花狀焊絲ＮＧ－MIG、焊槍或?qū)щ娮鞌[動(dòng)ＮＧ－MIG、磁控ＮＧ－MIG、雙絲ＮＧ－MIG等技術(shù)，極大地促進(jìn)了其在大厚度鈦合金焊接方面的發(fā)展與應(yīng)用。

1.2.3　窄間隙激光填絲焊

窄間隙激光填絲焊（ＮＧ－ＬＢＷ）是將高功率密度的激光源照射在窄間隙焊縫內(nèi)部的焊絲及側(cè)壁母材上，使焊絲與母材發(fā)生融化后填充在窄間隙內(nèi)部，達(dá)到焊接的目的。其具有焊接能量密度高、熱輸入小、速度快、變形小、熱影響區(qū)窄等特點(diǎn)，已成為大厚度鈦合金結(jié)構(gòu)件制造的關(guān)鍵技術(shù)之一[17]。但是，由于激光束斑直徑小、束斑位置能量高、存在匙孔等現(xiàn)象，使得其在大厚度填絲焊過(guò)程中比窄間隙TIG，MIG焊等更加容易產(chǎn)生側(cè)壁未熔合和氣孔等缺陷。

Ｚｈａｎｇ等人[18]發(fā)現(xiàn)激光功率和填充量是影響焊縫成形的關(guān)鍵因素。為了解決側(cè)壁未熔合和氣孔等缺陷，擺動(dòng)激光焊技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其常見(jiàn)的焊接裝置及擺動(dòng)方式示意圖如４ａ，ｂ所示。

Ｙａｍａｚａｋｉ等人[20]及徐楷昕等人[21]的研究結(jié)果表明，當(dāng)擺動(dòng)幅度和頻率在一定范圍內(nèi)時(shí)，激光束對(duì)熔池具有一定的攪拌作用，可以抑制晶粒的生長(zhǎng)，得到細(xì)化的晶粒組織，且接頭成形良好、氣孔少，力學(xué)性能優(yōu)異，進(jìn)一步促進(jìn)了其發(fā)展。

1.2.４　窄間隙潛弧焊

窄間隙潛弧焊（ＮＧ－ＳＡＷ）與其他電弧焊的不同點(diǎn)是電極產(chǎn)生的電弧在母材表面以下，位于保護(hù)氣體吹力和電弧力的合力產(chǎn)生的空腔內(nèi)部，使得其能量利用率高，焊接效率非常高。其首先出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代，一經(jīng)出現(xiàn)，就迅速應(yīng)用于大厚度金屬構(gòu)件的焊接過(guò)程中，尤其是壓力容器、重型機(jī)械、海洋工程和壓力管道等，可焊厚度可達(dá)700mm，可以實(shí)現(xiàn)高效率、低成本焊接。美國(guó)ＡＭＥＴ公司、Ｌｉｎｃｏｌｎ和英國(guó)Ｍｅｔａ公司合作[22]，發(fā)明了一種帶激光掃描跟蹤的精密窄間隙雙絲潛弧焊焊機(jī)頭。在保證高速焊接的前提下，可以提高焊接穩(wěn)定性，從而保證焊接質(zhì)量，在一定程度上促進(jìn)了其發(fā)展。

雖然ＮＧ－ＳＡＷ可焊厚度范圍大，但其存在焊接熱輸入大、接頭的塑性和韌性差、焊接修補(bǔ)困難、裝配精度要求高、需要專(zhuān)用焊劑、焊接位置受限性大等缺陷，限制了其在大厚板尤其是鈦合金大厚板方面的應(yīng)用。陳國(guó)慶等人[23]研究了29mm厚ＴＡ15鈦合金潛弧焊接頭，發(fā)現(xiàn)焊后接頭的塑性和韌性很差，拉伸試驗(yàn)斷后伸長(zhǎng)率僅有母材的50％，其斷裂位置均發(fā)生于焊縫中心粗大的柱狀晶區(qū)。都強(qiáng)等人[2４]通過(guò)在6４mm厚的ＴＡ15潛弧焊雙面焊接過(guò)程中添加ＴＡ1純鈦中間層填充板，得到了焊縫成形良好、塑性好的焊接接頭，為ＮＧ－ＳＡＷ在大厚板鈦合金焊接應(yīng)用方面提供了新的思路。

1.2.5　窄間隙復(fù)合焊

（1）窄間隙激光－TIG復(fù)合焊

激光電弧復(fù)合焊由英國(guó)學(xué)者Ｓｔｅｅｎ于20世紀(jì)80年代初首先提出，其原理主要是通過(guò)將性質(zhì)、能量類(lèi)型完全不同的2種熱源結(jié)合在一起；激光束可以改善焊縫成形效果，而電弧焊可以彌補(bǔ)激光焊的裝配精度限制、減少裂紋和氣孔率[25]，提高母材的搭橋能力，增加其工程適用性，達(dá)到良好的協(xié)同增強(qiáng)效果，其原理示意圖如圖5所示。

Ａｕｂｅｒｔ等人[26]采用窄間隙激光－TIG電弧焊焊接了雙相鋼。將25mm厚的雙相鋼1４層填滿(mǎn)，熔敷率比TIG焊提高了10倍以上。黃堅(jiān)[27]使用15ｋＷＣＯ2激光器完成了36mm厚低碳鋼的窄間隙激光－TIG復(fù)合焊接，僅需7層填滿(mǎn)全部焊縫，但接頭存在未熔合缺陷。

激光與TIG電弧復(fù)合焊具有諸多優(yōu)勢(shì)，采用窄間隙激光－TIG復(fù)合焊技術(shù)是提升大厚度接頭焊接制造水平的有效途徑和關(guān)鍵方法[28]。但是，從實(shí)際情況來(lái)看，當(dāng)前激光－TIG復(fù)合焊技術(shù)還專(zhuān)注于單層、薄板、中厚板、不同材料等焊接應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)大厚度非鐵金屬，尤其是大厚度鈦合金窄間隙多層焊接技術(shù)缺乏系統(tǒng)的機(jī)理研究。

（2）窄間隙等離子?。璏IG復(fù)合焊

窄間隙等離子?。璏IG復(fù)合焊是在等離子?。璏IG復(fù)合焊的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的一種專(zhuān)門(mén)用于焊接大厚度金屬及其合金的新技術(shù)。其焊接原理是：在焊接時(shí)，通過(guò)將等離子?。璏IG焊槍深入窄間隙坡口內(nèi)部，且等離子弧和MIG電弧都進(jìn)行擺動(dòng)；等離子弧的擺動(dòng)對(duì)坡口側(cè)壁進(jìn)行了良好的加熱，擺動(dòng)的MIG電弧熔化焊絲和母材，使得其焊接效率大幅提高，相比于窄間隙MIG焊，其焊接速度可以提高1倍以上。

與窄間隙潛弧焊相比，其焊接熱輸入大幅降低、沒(méi)有清渣工序、操作簡(jiǎn)單、焊接質(zhì)量更加可靠。另外，等離子弧－MIG復(fù)合焊在焊接過(guò)程中，等離子氣會(huì)對(duì)熔池產(chǎn)生攪拌作用，有利于熔池中氫的逸出，減少焊接氣孔等缺陷，提高焊接質(zhì)量[29]，使得其更加適合大厚度非鐵金屬的焊接，在大厚度鈦合金焊接方面具有廣泛的應(yīng)用前景。目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于大厚度鈦合金窄間隙等離子－MIG電弧復(fù)合焊技術(shù)的研究較少，其技術(shù)的應(yīng)用與改進(jìn)主要集中在鈦及其合金的薄、中厚板方面及優(yōu)化、改進(jìn)復(fù)合焊槍方面。

1.3　無(wú)間隙或超窄間隙焊接

1.3.1　真空電子束焊（ＥＢＷ）

真空電子束焊（ＥＢＷ）是利用加速和聚焦的高速電子束流轟擊焊件接縫處產(chǎn)生的熱能，使金屬熔化的一種焊接方法，裝配間隙要求嚴(yán)格（＜0.15mm），屬于無(wú)間隙焊接技術(shù)。在大厚度鈦合金焊接方面，ＥＢＷ有其他焊接方式不可比擬的優(yōu)勢(shì)：①焊接功率密度大，比普通電弧功率密度高100～1000倍[30]；②穿透能力強(qiáng)，可一次性焊透25～200mm（單面）的鈦合金特厚板[31]；③焊接速度快，熱輸入低，焊后變形小，接頭性能好；④焊縫純度高，可以避免熔合金屬受到Ｏ，Ｎ，Ｈ等有害元素的污染等。

ＥＢＷ首次應(yīng)用于美國(guó)大型客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)———ＣＭＦ56渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)。由于電子束焊接熱源的屬性問(wèn)題，電子束焊存在很多缺點(diǎn)：需要抽真空、設(shè)備成本高、裝配要求嚴(yán)格、真空室限制大、焊縫的韌性低、設(shè)備操作難度大等。注定了其適用范圍不像傳統(tǒng)焊接那么廣泛。雖然近年來(lái)局部真空電子束焊（ＮＶ－ＥＢＷ）技術(shù)發(fā)展迅速，但因?yàn)槭芷湟龃凹夹g(shù)及焊件與束流間距的限制，目前整體發(fā)展趨勢(shì)較為緩慢，主要還停留在實(shí)驗(yàn)室階段。

1.3.2　超窄間隙MIG焊

超窄間隙MIG∕ＭＡＷ焊（ＵＮＧ－ＭＡＷ）是在ＮＧ－MIG∕ＭＡＷ的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，首次報(bào)道于2000年。因其熱輸入低、間隙小、焊接熱影響區(qū)的塑韌性損傷極小、焊縫組織細(xì)小、焊接效率高、成本低等使其具有很大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。張富巨等人[４]通過(guò)對(duì)ＮＧ－ＭＡＧ，ＮＧ－TIG，ＮＧ－ＳＡＷ，ＵＮＧ－ＭＡＷ四種焊接技術(shù)的焊接效率和焊接成本進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)ＵＮＧ－ＭＡＷ焊的填充能力大幅提高、焊接成本也比其他焊接技術(shù)低得多。

ＵＮＧ－ＭＡＷ對(duì)于電源、裝配精度、焊槍制造、焊接參數(shù)等要求比較高。因?yàn)槠溟g隙比較窄，其高溫區(qū)的高效焊接保護(hù)技術(shù)、焊接過(guò)程電弧及熔池行為的穩(wěn)定性、焊縫跟蹤技術(shù)有待完善和開(kāi)發(fā)。目前ＵＮＧ－ＭＡＷ技術(shù)只在高強(qiáng)度鋼、超細(xì)晶粒焊接領(lǐng)域等應(yīng)用比較多，在鈦合金厚板焊接領(lǐng)域鮮有報(bào)道，具有廣泛的應(yīng)用前景。

1.3.3　超窄間隙激光填絲焊

超窄間隙激光填絲焊（ＵＮＧ－ＬＢＷ）屬于高能量密度焊接方法，相比于傳統(tǒng)電弧焊來(lái)說(shuō)，其具有指向性好、能量密度大、焊接速度快、窄間隙適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)；相比于ＵＮＧ－MIG焊，ＵＮＧ－ＬＢＷ不易出現(xiàn)電弧焊接過(guò)程中的焊絲回?zé)?、?cè)壁燃弧問(wèn)題，所以，實(shí)現(xiàn)超窄間隙激光焊的難度在理論上要簡(jiǎn)單得多。

雖然方乃文等人[32]對(duì)96mm厚ＴＣ４鈦合金板超窄間隙激光填絲焊進(jìn)行了研究，并得到了無(wú)缺陷、組織和力學(xué)性能良好的焊接接頭，如圖6所示，但目前，將ＵＮＧ－ＬＢＷ技術(shù)應(yīng)用于大厚度鈦合金產(chǎn)品的焊接還未見(jiàn)有關(guān)報(bào)道，主要因?yàn)槠涔に噮?shù)及其不穩(wěn)定、激光－焊絲之間的相對(duì)位置及坡口加工精度要求比較苛刻等原因，導(dǎo)致其主要還停留在實(shí)驗(yàn)室階段。

2、結(jié)論與展望

通過(guò)目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于大厚度鈦合金的焊接技術(shù)的研究得出，不同的焊接特點(diǎn)與其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)息息相關(guān)：

（1）傳統(tǒng)TIG，MIG焊：焊接效率低、焊接過(guò)程費(fèi)時(shí)、費(fèi)力；但其工藝穩(wěn)定、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單、適用性強(qiáng)，在大厚度鈦合金焊接中起著不可替代的作用。

（2）ＮＧ－ＬＢＷ，ＵＮＧ－ＬＢＷ，ＥＢＷ都具有能量密度高、熱輸入小、焊接速度快、焊接變形小、熱影響區(qū)窄等優(yōu)點(diǎn)。但ＵＮＧ－ＬＢＷ，ＮＧ－ＬＢＷ在填絲焊過(guò)程中比窄間隙TIG，MIG等更加容易產(chǎn)生側(cè)壁未熔合和氣孔等缺陷，而且其設(shè)備價(jià)格較高，生產(chǎn)適用性較差；ＥＢＷ在大厚度鈦合金焊接過(guò)程中無(wú)需填絲，一次可焊接厚度與焊接效率最高，但真空室與價(jià)格，限制了其使用范圍。

（3）ＮＧ－ＳＡＷ，ＵＮＧ－MIG都具有焊接效率高、成本低的優(yōu)點(diǎn)；但是，潛弧焊存在需要清渣、需要專(zhuān)用焊劑、只能進(jìn)行橫焊、焊接質(zhì)量低等缺點(diǎn)；ＵＮＧ－MIG技術(shù)對(duì)電源、裝配精度、焊槍制造、焊接參數(shù)等要求比較高，其關(guān)鍵工藝、技術(shù)、裝備還處于開(kāi)發(fā)階段。這些缺點(diǎn)的存在，限制了ＮＧ－ＳＡＷ，ＵＮＧ－MIG在大厚度鈦合金焊接方面的發(fā)展。

（４）窄間隙復(fù)合焊主要用于薄板和中厚板的鈦合金焊接，它不僅具有各自焊接技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，在復(fù)合后也會(huì)對(duì)各自的焊接缺點(diǎn)進(jìn)行互補(bǔ)。此外，其熔敷效率高、焊接效率高、焊接質(zhì)量相對(duì)可靠，在大厚度鈦合金焊接方面具有一定的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

（5）ＮＧ－MIG和ＮＧ－TIG都具備熱輸入低、焊接熔池小、易產(chǎn)生側(cè)壁未熔合缺陷、焊接效率低等問(wèn)題，尚不能滿(mǎn)足未來(lái)大厚度鈦合金高效焊接的發(fā)展需求。優(yōu)化后的ＮＧ－TIG焊技術(shù)如熱絲ＮＧ－TIG、雙鎢極ＮＧ－TIG、磁控ＮＧ－TIG等具有焊接質(zhì)量高、焊接效率高、焊接過(guò)程穩(wěn)定、焊接成本低等優(yōu)勢(shì)，被認(rèn)為是目前最適合大厚度鈦合金的焊接技術(shù)之一，可以作為大厚度鈦合金焊接的主要研究方向。

綜上所述，隨著高效、高質(zhì)量、低成本大厚度鈦合金焊接技術(shù)的不斷開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，各種新的焊接技術(shù)與焊接思想不斷涌現(xiàn)，極大地推動(dòng)了大厚度鈦合金焊接技術(shù)的發(fā)展；也為大厚度、特大厚度鈦合金在全深海潛水裝備、高性能船舶、海洋工程、壓力容器、核工程等領(lǐng)域中的應(yīng)用提供了可靠的技術(shù)支撐，對(duì)相關(guān)行業(yè)的提質(zhì)、降本、增效和科技進(jìn)步有著非常重要的意義。

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作者簡(jiǎn)介：楊旭光（1993—），男，碩士研究生，主要研究方向：鈦合金焊接．