对于普通TC4钛合金焊接，可采用多种焊接方法进行焊接。一般来说，它们是 连接方法包括TIG、MIG、电子束焊接、激光焊接、钎焊和扩散焊接。
TC4采用TIG焊连接，焊接后接头的显微组织发生了变化。 并对接头性能进行了分析。焊后焊缝和热影响区基本无细晶区，接头晶粒明显。 这种MIG焊接方法具有效率高的优点，特别适用于焊接厚板在焊接过程中，焊条可以适当摆动，可以更好地保护焊缝。焊接后，接头还能够满足一定的使用要求。电子束焊接和激光焊接可用于TC4钛合金的焊接。令人满意的焊接接头可以焊接非常薄的工件，焊接速度高，焊后晶粒有长大趋势。小，但是容易出现毛孔粗大的问题。
对TC4的电子束焊接进行了研究，结果表明说明真空下焊缝仍存在气孔问题，焊缝金属是通过冲击试验获得的，冲击值略低于母材，由于焊后快速冷却过程，焊缝硬度略高于母材。
钎焊非常适合连接小零件和复杂结构的钛合金。常用的焊料包括银基、铝基和钛基焊料。用自制的钛基钎料(Ti-Zr-Ni-Cu)钎焊TC4。焊接结果表明，接头具有良好的力学性能和一定的耐蚀性，接头组织为(α β)片状层，抗拉强度达到911.7MPa，接头具有一定的韧性。研究TC4和Ti3Al-Nb在不同钎焊温度下钎焊后的显微组织。结果表明，在不同的钎焊温度下可以获得TC4和Ti3Al-Nb的显微组织获得了不同的显微组织，并且在接头的TC4侧附近形成了大的魏氏组织。随着钎焊温度的升高的组织逐渐长大，最后变成块状，关节的强度大大降低。
钎焊连接强度不高，尤其是两种物理性能不同的材料之间的连接。由于钎料与母材之间的不连续性，连接接头在很多情况下不能满足使用要求。此时此刻扩散焊很容易解决这个问题。扩散焊接是指将彼此靠近的待焊接材料结合在一起。在恒温恒压的作用下，经过一定的连接时间，通过连接界面的局部塑性变形，原子相互扩散，从而在界面形成新的扩散层，进而实现可靠连接。焊接的主要参数包括连接温度、时间、压力和真空度。可分为物理接触、接触面活化和扩散。和形成接头三个过程。罗志春[22]对TC4和γ-TiAl合金的扩散焊接进行了研究，取得了如下成果合金表面通过激光重熔获得细晶组织，进一步缩短了扩散连接的时间。在t = 850°C时，t=1h，在P=60MPa的连接条件下，强度测试结果表明，激光重熔后的接头强度达到了82%的γ-TiAl基料。
氢TC4的焊接方法可参照普通TC4的焊接。目前国内外反对氢TC4关于结合的研究很少。这里，仅讨论通过钎焊和扩散结合对氢TC4的焊接。
首先，对反氢TC4钛合金进行了钎焊研究。在开采过程中使用了三种钎料:低温下使用Al-12Si钎料，但未显示出氢对钎焊的影响；纯铝箔钎焊时，含0.3wt.%氢的反应层最宽，可见氢的作用。采用钛锆镍铜钎焊时，氢的放置效果显著，稳定了β相，促进了其他元素的扩散。接头的剪切强度增强。
如图5所示，详细研究了氢TC4的扩散结合。连接参数如下在70/30 min/3 MPa℃时，含氢接头中的气孔数量明显少于不含氢接头，且更小。当Ni、Al和Nb用作间接扩散结合的中间层时，在相同的结合工艺参数下随着TC4母材中氢含量的增加，接头界面扩散层厚度有逐渐增加的趋势。采取Ti中间层，接头处只有不连通的孔隙，在相同的连接工艺参数下，随着氢含量的增加增加，气孔数量减少，尺寸变小。分析了含氢合金的脱氢分解动力学，认为由于合金在脱氢过程中的各种相变，改善了接合界面的变形和蠕变，并且添加了氢元素的相互扩散得到加强，进而增加扩散反应层的厚度，提高连接质量。
研究了TiAl合金与载氢TC4的扩散连接。首先，进行了直接扩散连接。当使用氢TC4和TiAl时，发现在800℃及以下，界面处只有扩散间隙而没有反应层当温度高于850℃时，形成反应层，界面层厚度随氢含量的增加而增加。以注入氢的TC4为中间层，对TiAl合金母材进行了间接扩散连接。结果表明，氢注入可以促进TiAl合金基体金属的结合界面元素的扩散，如图6所示。与不含氢的材料的结合温度相比，中间层含氢的扩散结合具有更高的结合温度。温度降低350℃，连接时间缩短30分钟，连接压力降低约15MPa。
除此以外，研究了氢对钛合金(TC21、Ti600、Ti40)的影响。在扩散过程中形成良好的接头有很好的促进作用。
采用直接焊接法，分别研究了TC4和GH3128高温合金的氢扩散焊接。扩散连接和层间连接的方法，研究表明:当直接扩散连接时，氢的反应在接头上形成。层的厚度影响很大，反应层的厚度随着氢含量的增加而增加。宰公一味当T=900/℃Ti 2 Ni接头的脆性反转该层应该断裂。然后用纯Ni箔、纯Nb箔和Ni Nb复合层进行扩散连接。纯的当Ni箔作为中间层时，接头的剪切强度达到91.5MPa，但仍在Ti 2 Ni层中断裂。采取Nb箔避开钛合金侧的脆性层，然后在连接过程中采用Ni Nb复合中间层，如下在T=860/℃。
综上所述，对相对氢钛合金扩散连接的研究表明，氢的加入不仅可以使连接参数(连接时间、温度、压力)降低，合金元素的扩散系数增加，从而增加结合层的厚度。减少不连通的孔隙，提高扩散连通性。因此，储氢的作用为低温扩散连接的实现提供了条件这种可能性。
