由于鈦的彈性模量僅為鐵的1/2,因此在應力水平相同的條件下,鈦及其合金焊接接頭將發生比較顯著的變形。等離子能量密度介于鎢極氬弧和電子束之間,用等離子弧焊接鈦及其合金時,熱影響區較窄,焊接變形也較容易控制。目前微束等離子弧焊已成功應用于薄板的焊接,采用3~10A的焊接電流可以焊接厚度0.08~0.6mm的板材。
由于液態鈦的密度小,表面張力較大,利用小孔型等離子弧焊可以單道焊接厚度較大,約15mm,保證不發生熔池坍塌及滲鎢現象,焊縫成形良好。隨著板厚的增加和焊速的提高,拖罩必需加長,處于350℃以上的金屬得到良好的保護。背面墊板上的溝槽尺寸一般寬度和深度為2~3mm,同時背面保護氣的流量也要適當增加。
鈦板等離子弧焊接的工藝參數見圖1。