鈦合金的攪拌摩擦焊主要考慮航空工業(yè)的需要。同時(shí)，鈦合金的攪拌摩擦焊也需要在輸油管道和海上平臺(tái)等需要耐腐蝕的領(lǐng)域進(jìn)行。TC4鈦合金攪拌摩擦焊接頭的焊接表面形成良好，形成的弧線間距分布均勻，表面無明顯缺陷。試驗(yàn)表明，當(dāng)焊接速度過慢時(shí)。當(dāng)焊接壓力過大時(shí)，很容易導(dǎo)致飛邊過大，影響焊接質(zhì)量，這與鋁合金或鎂合金的焊接情況一致。鈦合金雖然熔點(diǎn)高，熱強(qiáng)度高，但與同規(guī)格的其他非鐵金屬相比，鈦合金攪拌摩擦焊的焊接參數(shù)較小。文獻(xiàn)顯示，接頭的抗拉強(qiáng)度達(dá)到430mpa，略低于母材（440mpa）。

    鈦摩擦攪拌焊是在熔核溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，估計(jì)熔核溫度范圍在750至950℃之間(從工藝和金相觀察到的亮橙色判斷)。上層溫度梯度非常接近β-transus溫度，不能在短時(shí)間內(nèi)超過這個(gè)溫度，也不能嚴(yán)重改變材料的性能。另一方面，工藝參數(shù)制造的FSW焊縫溫度低于正常焊縫(750-850°C)，傾向于具有高度精細(xì)的晶粒結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致超細(xì)晶粒尺寸與母材相比過于超塑性，焊縫極度薄。發(fā)現(xiàn)必須使用銷釘工具的水冷等專用冷卻方法，從攪拌摩擦焊接區(qū)去除熱量，以獲得所需的結(jié)果。據(jù)觀察，整個(gè)過程對排出熱量的小變化極為敏感。