本研究课题选用目前应用较为普遍的2mm厚工业纯钛TA2作为研究对象。研究出工业纯钛TA2激光焊接的接头组织和力学性能，确定最佳的激光焊接工艺参数，从而为工业纯钛TA2用激光焊焊接制定工艺提供必要的理论依据，以便在今后的实际生产应用中更好地提高该材料的焊接接头质量，确保其使用的安全性和可靠性。

1。2  钛的国内外发展状况

钛是尖端先进飞机、火箭、导弹等发动机所不可缺少的材料。因此，在如今世界各国科技不断发展的情况下，各国加强重视对钛及钛合金材料的开发研究和生产应用[6]。从对钛及钛合金消费结构方面看，总体说航空航天和非航空航天各占总需求量的50%左右，俄罗斯和美国主要将其作为以军用消费，航空航天分别占60%和70%，民用工业分别占40%和30%；而日本和中国主要以民用消费为主，军工及航空占 10%~20%，其他占90%~80%；相比于许多发达国家完整的钛工业发张，大多数的发展中国家目前还处在萌芽或者空白的阶段，其所需使用的钛制设备和钛制产品基本全靠进口。钛及钛合金的开发研究及应用生产水平，已经成为国家或地区对新材料的应用开发研究水平和综合国力的评价标准。

钛的耐腐蚀性能好；密度小，比强度高；耐热性能好；耐低温性能好；抗阻尼性能强，无磁性、无毒；抗拉强度和屈服强度接近；换热性能好；弹性模量低等性能。使其应用在车辆工程，医疗器械，机械建筑，石油化工和军事尖端武器等方面。随着世界对生活质量要求的提高和环保意识的重视，欧美和日本等发达国家的许多汽车公司将钛材应用到汽车上，从而减轻了汽车自重，提高汽车的安全性。在医用钛制品设备领域，钛制牙齿底盘和钛钛制假肢等钛制产品成为病人重获新生的必需品，拯救了许多生命。在重工业发达的俄罗斯，其在海洋工程如海上油气田开采、核能应用等方面是很先进的甚至领先美国[12]。其成功制造出来全钛合金壳体的“阿尔法”级潜艇，性能十分的卓越。而美国用钛材制造的波音系列的飞机，极高的安全性能和稳定的操作系统，使其受到世界各大航空公司的极力追捧。日本在钛合金的民用技术方面领先其它国家，日本民用钛产品以其技术精、产品新而赢得了很好的声誉占领了大批国际市场。如北京国家大剧院幕墙屋顶就是通过招标使用的日本新日铁公司的钛材。文献综述

1。3  工业纯钛TA2的基本特性及焊接特点

1。3。1、 工业纯钛的分类

工业纯钛是一种含有一定量的氧、氮、碳、硅、铁及其他元素杂质的α相钛。钛含量不低于98%，含有少量氧、氮、碳、硅和铁等杂质的致密金属钛。氧、氮、碳、氢和硅属于间隙杂质元素，铁属于替代式β稳定元素。氧、氮、碳都能提高钛的室温抗拉强度，同时也会降低钛的塑性，因此钛中氧、氮、碳的含量都有比较严格的限制，特别是氧含量。氢在钛中的溶解度很小，氢与钛的反应是可逆的。氢对钛性能的主要影响表现为产生“氢脆”缺陷，当钛中氢含量达到一定量后，将会大大提高钛对缺口的敏感性，从而急剧地降低缺口试样的冲击韧性等性能。通常规定钛中氢含量不得超过0。015%[11]。

根据杂质含量的不同，工业纯钛分为TA1、TA2和TA3三个牌号。这三种工业纯钛的间隙杂质元素是逐渐增加的，故其机械强度和硬度也随之逐级增加，但塑性、韧性相应下降。工业上常用的工业纯钛是TA2，因为它的耐腐蚀性和综合力学性能适中。然而，若选用对耐磨和强度要求较高的材料时可采用TA3。若选用对成型性要求较好的材料时可用TA1[12]。