Titán a zliatiny titánu sú dobré materiály na difúzne zváranie

Titán a zliatiny titánu sú dobré materiály na difúzne zváranie, pretože ich povrchové oxidové filmy sa ľahko rozpúšťajú pri difúznych teplotách. Keď sa používa tekutá difúzna väzba, musí byť na rozhraní medzi titánovými povrchmi umiestnená vrstva iného kovu. Typicky môže tento kov tvoriť eutektikum s nízkou teplotou topenia s titánom. Počas fázy zahrievania pri spájkovaní je tok tekutého kovu do spoja nepravidelný. V neskoršom štádiu vrstva kvapaliny difunduje do základného kovu, čo umožňuje zvaru úplne stuhnúť pred koncom tepelného cyklu.

V posledných rokoch vzbudila záujem aplikácia difúzneho zvárania ako metódy spájania titánu a jeho zliatin. Zváranie v pevnej fáze má nasledujúce obmedzenia: povrch musí byť prakticky opticky rovný; difúzia musí prebiehať pri dostatočne nízkej teplote, aby sa neovplyvnili vlastnosti zliatiny, preto je difúzia veľmi pomalá. Difúzne zváranie kvapalinou vytvára na rozhraní nestabilný film kvapaliny, čo znižuje presnosť lícovania a tiež urýchľuje proces difúzie.

Pretože vyššie medzifázové tlaky a plastická deformácia pri vysokých teplotách podporuje spájanie v tuhom stave, je niekedy možné spojiť túto sekvenciu s procesom spracovania za tepla, ktorý zmenšuje plochu prierezu materiálu. Príkladom je valivé difúzne spájanie. V tomto procese sú diely z titánovej zliatiny držané v titánovom obale, ktorý je evakuovaný a zatavený do formy. Tento typ zváraného spoja sa vyznačuje dobrou pevnosťou, plasticitou a odolnosťou proti korózii, ale problémom je, že kvalita povrchu a parametre procesu sa ťažko kontrolujú a môžu ovplyvniť rozmerovú presnosť produktu. Ďalším problémom je, že statické difúzne spoje v tuhom stave musia byť vyrobené v argóne alebo vo vákuu.
Postup zvárania titánovej tyče a titánovej dosky:

(1) Titánové zváranie môže byť kontaktné bodové zváranie, švové zváranie, zváranie argónovým oblúkom, plazmové zváranie a zváranie elektrónovým lúčom a ďalšie technológie.

(2) Všeobecne sa uznáva, že komerčne čistý titán a niektoré zliatiny titánu s nízkou pevnosťou sú zvárateľné, ale zliatiny titánu s vyššou pevnosťou nie sú ideálne z dôvodu poklesu plasticity po zváraní.

(3) Titán nie je možné zvárať s inými kovmi bežnými metódami tavného zvárania, pretože vytvára zlúčeniny kovov, ktoré vytvárajú veľmi krehké zvary.