Титан и его сплавы благодаря высоким физико-химическим свойствам все больше применяют в качестве конструкционного материала для авиационной и ракетной техники, химического машиностроения, приборостроения, судо- и машиностроения, в пищевой и других отраслях промышленности. Титан почти в два раза легче стали, его плотность 4,5 г/см3, он обладает высокими механическими свойствами, коррозионной стойкостью при нормальных и высоких температурах и во многих активных средах, теплопроводность титана почти в четыре раза меньше теплопроводности железа.
Технический титан и его сплавы имеют легирующие добавки, повышающие прочность ав до 1000—1500 МПа. Сварка титана затруднена его способностью активно взаимодействовать с газами при нагревании. Уже при температуре 450 °С образуются оксид титана TiO2 и слой окалины, насыщенный кислородом и называемый альфированным слоем. Такой слой при сварке способствует образованию трещин. Содержание кислорода в титановых сплавах допускают не более 0,015 %.
Азот активно взаимодействует с титаном, повышая его прочность и снижая пластичность. Содержание азота в сплавах титана допускается не более 0,04—0,05 %.
Водород — наиболее вредный для титана газ, вызывающий его хрупкость и способствующий образованию трещин и пор даже при небольшом содержании. Содержание водорода в сплавах титана допускается не более 0,01—0,015%.
Вследствие активного взаимодействия титана и его сплавов с газами дуговая сварка покрытыми электродами не обеспечивает требуемых качеств сварного соединения и не применяется. Применяют ручную дуговую сварку вольфрамовыми электродами в аргоне, гелии или в их смеси. Однако обычная защита, применяемая при сварке горелкой с обдувом защитным газом электрода, зоны дуги и ванны, также недостаточна, так как металл уже реагирует с кислородом при нагреве до 450 °С и выше.
Следовательно, необходимо обеспечить защиту выполненного горячего шва и обратной стороны соединения, подвергаемой нагреву. Для полной защиты при сварке титана и его сплавов неплавящимся электродом применяют защитные камеры. При местной защите обратная сторона шва может быть защищена специальной подкладкой с канавкой (18.2,6), куда подают защитный газ. При сварке трубопроводов применяют поддув защитного газа внутрь трубы.
