随着世界经济以及海上贸易的快速推进，以原油船、集装箱船为代表的大型船舶需求量逐年加大，船舶制造也因此向着大型化方向发展。为适应船舶的大型化发展趋势，提高船舶建造效率迫在眉睫。而焊接作为建造船舶过程中的重要工序，其工时约占建造船舶总工时的40％，因此通过大线能量焊接进而提高焊接效率、减少焊接成本的技术获得了广泛的应用。但大线能量焊接会导致奥氏体晶粒显著粗化，形成侧板条铁索体和上贝氏体等脆性组织，导致焊接接头的韧性严重恶化。通过氧化物冶金技术改善焊接接头力学性能成为解决这一棘手问题的关键。Ti由于对焊缝金属中O的亲和能力强，易于形成细小、弥散分布且具有高温稳定性的夹杂物粒子，并能有效促进针状铁素体的形核，改善焊缝金属的韧性，因此被认为可以由焊剂向熔池中过渡，进而被应用于氧化物冶金技术。
　　本文以TiO2含量分别为1％、6％、11％以及16％的4组烧结焊剂为研究对象，以CHW-S10型埋弧焊丝为熔覆金属材料，采用埋弧焊方法分别在39.2kJ/cm以及58.8kJ/cm的线能量下对EH36船板钢进行焊接。实验中发现，当焊剂中TiO2含量一定时，大线能量焊接将使焊缝金属及焊接热影响区晶粒长大粗化，形成上贝氏体及晶界铁素体等组织，严重恶化焊接接头的冲击韧性。而在以大线能量焊接为基础，探究焊剂中TiO2含量对焊接接头的影响时发现，焊剂中TiO2含量的变化对焊缝金属针状铁素体的体积分数具有一定的影响，而这一结果说明焊缝金属中的Ti含量对单位体积上金属氧化物夹杂的数量、体积分数以及夹杂物尺寸都具有促进作用。同时针状铁素体体积分数的增加大大提升了焊缝金属的冲击韧性，而Ti含量的增加强化了焊缝金属的强度与硬度，因此焊剂中TiO2含量的变化是焊缝金属针状铁素体体积分数变化，进而影响微观组织及力学性能的关键性因素。
　　实验最终发现，TiO2在烧结焊剂中的最适宜添加量为6％，而这一含量并非端点值，说明在焊剂中添加TiO2有助于Ti向焊缝金属中过渡，形成弥散分布的夹杂物粒子，进而使针状铁素体的体积分数增加，改善焊缝金属的微观组织与力学性能。但添加量过多时，Ti的过渡量将受到抑制，使针状铁素体含量下降，力学性能受到不利影响。