有兩種同素異構(gòu)的晶體結(jié)構(gòu)，882℃以上到熔點(diǎn)為體心立方晶格，叫β鈦，882℃以下為密排六方晶格，叫α 。容器用鈦中含 β 穩(wěn)定元素很少，都是 α鐵合金。這些鈦在焊接高溫下，焊縫及部分熱影響區(qū)為 β晶格，有晶粒急劇長(zhǎng)大的傾向。鈦又具有熔點(diǎn)高、比熱容大、熱導(dǎo)率低等特性，因此焊接時(shí)高溫停留時(shí)間較長(zhǎng)約為鋼的3~4倍，高溫?zé)嵊绊憛^(qū)較寬，使焊縫和高溫?zé)嵊绊憛^(qū)的 β 晶粒長(zhǎng)大明顯，會(huì)使焊接接頭的塑性下降較多，因而鈦焊接時(shí)，通常應(yīng)采用較小的焊接熱輸入和較快的冷卻速度以減少高溫停留時(shí)間，減少晶粒長(zhǎng)大的程度，縮小高溫?zé)嵊绊憛^(qū)，減少塑性下降的影響。

鈦及鈦合金焊接時(shí)主要采用的焊接方法有鎢極氬弧焊、熔化極氬弧焊、等離子弧焊等，對(duì)于不承受載荷的密封結(jié)構(gòu)的焊接可采用釬焊，也可以用爆炸焊來(lái)進(jìn)行鈦與鋼復(fù)合板的復(fù)合焊接。

鐵及鈦合金焊接時(shí)一般采用氬氣作為保護(hù)氣體，氬氣純度 (體積分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于 99.99%，其中其他氣體成分的體積分?jǐn)?shù)分別為氧低于 0.002%、氮低于0.005%，氫低于0.002%，水分低于0.001mg/L。氣瓶壓力不得低于0.5MPa。使用時(shí)要將保護(hù)氣系統(tǒng)如輸氣軟管、焊矩、拖罩中的空氣置換干凈。保護(hù)氣也可以用氦氣或氬氦混合氣。

常用純鎢極和鈰鎢極。純鎢中含氧化鈰 (雜質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不大于0.1% ) 的電極為鈰鎢極。鈰鎢電極電子逸出功低，化學(xué)穩(wěn)定性高，允許電流密度大，無(wú)放射性，性能優(yōu)于純鎢極，是目前普遍采用的鎢極。

鈦及鈦合金焊接時(shí)，焊槍噴嘴保護(hù)熔池，拖罩保護(hù)冷卻中的焊接接頭的正面，墊板保護(hù)焊接接頭的背面。鈦及鈦合金焊接所用的焊槍與焊接鋁、不銹鋼的焊槍不同，常用大直徑噴嘴，手工焊時(shí)，噴嘴直徑為14 ~20mm，自動(dòng)焊時(shí)為16 ~22mm。拖罩能保護(hù)溫度在400℃以上的焊縫和熱影響區(qū)，拖罩的形狀和尺寸應(yīng)隨焊件厚度、冷卻方式、焊接電流、焊縫形狀等因素而定。拖罩應(yīng)貼在焊接區(qū)隨焊槍一起移動(dòng)。焊縫背面可用銅墊板加速焊接區(qū)的冷卻和隔絕空氣，銅墊板中也可吹送保護(hù)氣，或用拖罩貼在焊縫區(qū)背面隨著焊接一起移動(dòng)。

鈦及鈦合金是一種具有密度小、強(qiáng)度高、耐熱性好、韌性高等系列性能的工程結(jié)構(gòu)材料。相關(guān)資料表明，鈦及鈦合金在航空航天工業(yè)中的應(yīng)用占到了鈦材總產(chǎn)量的70%左右。目前的飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)的壓氣機(jī)盤、壓氣機(jī)葉片、風(fēng)扇葉片以及機(jī)匣等均由鈦合金制造。而鈦合金在飛機(jī)及其發(fā)動(dòng)機(jī)等方面的應(yīng)用不可避免的需要使用焊接手段進(jìn)行連接，因此，鈦合金的焊接工藝對(duì)擴(kuò)大鈦合金的應(yīng)用范圍具有重要作用。