焊接工藝評定，按NB/T47014—2011進行焊接工藝評定，焊接工藝評定所用鈦管材料為TA2，鈦管規(guī)格為φ45mm×3mm。在準備預焊程序時，應以焊接可操作性和良好的焊接接頭性能為原則。為保證鈦盤管施焊的焊接接頭滿足使用要求，鈦方管批發(fā)評定焊接工藝試驗時按預焊接工藝規(guī)程進行。所用氬弧焊焊機型號為WSM315，采用高頻引弧，氬氣采用純氬（99.99%Ar）。焊接工藝評定試驗結果可知焊接工藝評定試驗結果合格。（2）切片腐蝕試驗，為了檢驗焊接接頭的耐蝕性，鈦方管批發(fā)采用氬弧焊焊接一個鈦管試件，封口時均采用通水保護，其中中間焊縫特意不進行保護，焊縫呈黃色，部分呈藍色，其余為銀白色。鈦管試件切片取樣，取30%硫酸(煮沸)侵泡24h后進行腐蝕試驗，結果表明，銀白色焊縫有輕微腐蝕，而藍色金黃色焊縫腐蝕嚴重，表明在焊接過程中，經(jīng)通水保護的焊縫同樣耐腐蝕。

鈦的焊接性分析，鈦是一種活性金屬，能在室溫下形成含氧致密的氧化物薄膜，保持高的穩(wěn)定性和耐腐蝕性。540℃以上生成的氧化膜則不致密。高溫下鈦與氧、氮、氫反應速度較快，鈦在300℃以上快速吸氫，400℃以上開始吸氧、吸氮，600℃以上快速吸氧，700℃以上快速吸氮。氧氣、氮對鈦的溶解使鈦的塑性和韌性降低，氫對鈦的溶解使鈦的脆性增強，韌性急劇下降。碳通過間隙固溶于鈦，提高鈦的強度，降低塑性，碳含量超過溶解度時，會產(chǎn)生硬脆的TiC，呈網(wǎng)狀分布，容易產(chǎn)生裂紋。此外，鈦的熔點高，比熱及導熱系數(shù)小，冷卻速度慢，焊接熱影響區(qū)在高溫下停留時間長，高溫極易過熱粗化，造成接頭塑性下降。鈦的可焊性可以從鈦的上述特性來分析。為了保證焊接接頭的性能，鈦方管批發(fā)應控制碳、氮、氧和氫的侵入。因此，如何在高溫下保持鈦的清潔和保護是關鍵問題。同時，鈦方管批發(fā)應控制焊接接頭的溫度，避免過熱影響焊接接頭的性能。氬是惰性氣體，既不與鈦形成固溶體，也不與其他元素發(fā)生反應，因此鈦的焊接適用于氬弧焊，但氬氣的純度應很高，一般純度≥99.99%。

什么是鈦焊縫中常見且不可避免的缺陷？氣孔是鈦焊縫中常見且不可避免的缺陷。氣孔是鈦材焊接中常見的工藝缺陷。氣孔生成的機制是：焊接過程中融入液態(tài)金屬的氣體經(jīng)過擴散、脫溶、成核、長大等過程而形成氣泡。由于熔池的凝固結晶速度很快，長大的氣泡來不及逸出液態(tài)金屬時就以氣孔的形式殘留在固態(tài)金屬中。釀成氣孔的氫氣和一氧化碳等氣體主要由有機物的污染物晶電弧熱作用產(chǎn)生的。鈦方管批發(fā)有時焊接前對焊件和焊材做了充分清潔、清洗、清漆保護的效果也理想，但寒風中仍然有氣孔。這表明重要的污染源并沒有完全清除。實踐證明，有一個重要的氣源往往被忽略，那就是空氣中的水分。一個對比實驗證明了這一點。在兩種不通空氣濕度的環(huán)境中焊接：一種情況是在陰雨天氣環(huán)境中，相對濕度在90%以上焊接，另一種是在陽光明媚晴朗天氣環(huán)境中，濕度小于40%焊接。其他焊前清洗、清洗和焊接操作是一樣的。陰雨天空氣濕度較大時鈦焊縫中存在的氣孔既多又大，鈦方管批發(fā)在空氣濕度較小的情況下的焊縫中沒有見到氣孔。這也表明氣孔的產(chǎn)生與空氣濕度有關。

其他雜質對焊縫金屬性能的影響，其他雜質是指除氣體雜質外可能被納入池中的雜質。其來源可能是焊接操作環(huán)境不潔凈，焊工佩戴臟手套接觸油后留下的焊件，鈦方管批發(fā)焊接前用棉紗擦洗接頭可能會留下棉毛、焊接生產(chǎn)環(huán)境和鋼焊接產(chǎn)生混合的銹、濕等有機物質。這些污染物在電弧高溫下分解氧、氫、氮、碳等要素，溶解在溶解的鈦中。當這些元素的數(shù)量超過鈦溶解度時，會形成二氧化鈦、氫化鈦、氮化鈦、碳化鈦等化合物。鈦方管批發(fā)通過熔池結晶，這些化合物進入鈦的晶格內(nèi)，形成變形的外區(qū)，從而改變鈦的力學性能。少量的微量元素被納入鈦中，如果不超過允許的范圍仍有可能，有時人們希望。但不允許雜質元素含量超標，尤其是有機雜質，有害無益。這是因為這些雜質元素使鈦焊縫的力學性能變差，耐蝕性降低，也是冷風氣孔的根源。

鈦盤管用于沿海電站的冷凝器。在1960年代之前使用了鋁黃銅管或B30白色黃銅管。隨著海水污染的增加，使用壽命大大縮短。鈦方管批發(fā)生產(chǎn)的全鈦冷凝器早在1960年代就已在英國使用。1970年代，日本推出了薄壁（0.3-0.5mm）焊接鈦管冷凝器，成本大大降低。1987年之前，鈦方管批發(fā)生產(chǎn)的鈦制冷凝器在30％的發(fā)達國家中使用。由于對核電廠安全運行和可靠性的要求較高，重點介紹了鈦冷凝器的使用。他們中的大多數(shù)使用薄壁焊接鈦管和無縫鈦管。中國從1970年代末開始測試國內(nèi)鈦管。自1983年以來，在9個電廠中使用了18個全鈦冷凝器，包括浙江臺州電廠，上海金山熱電廠和浙江鎮(zhèn)海電廠。他們共享700噸鈦管。結果令人滿意。