Процесс прокатки труб титана
Производственная сущность бесшовной трубы титана заключается в превращении твердой титановой заготовки в тело в схеме через многоэтапную пластическую деформацию без сварных швов. Процесс начинается с круглых сплавов титановых сплавов (таких как GR.2 или GR.5), которые сначала нагреваются до 850-950 градусов (вблизи точки изменения фазы) в инертной атмосфере или вакуумной среде, чтобы улучшить пластичность титана и снизить устойчивость к деформации. Затем он попадает на стадию горячей перфорации - горячая заготовка на косоглазке отправляется на косой прокатный перфоратор, а под комбинированным действием высокоскоростного вращения конического рулона и осевого движения эжектора она вынуждена проникнуть в центр с образованием капилляров с неравномерной толщиной стены. После перфорации капилляр немедленно переносится в процесс горячего размера, типичный оборудование, такое как капилляр, такой как трехпользовательская заворачивающаяся мельница или наклонная машина с двумя рулонами, капилляр постепенно снижается и расширяется при скоординированном прокатке типа рулон и внутренней верхней головкой, титан легко вызывает падение температуры из-за быстрой тепловой передачи на этом этапе, часто требуется второе нагрев и склонен к снижению, и часто требуется, часто нуждается в уменьшении, и часто требуется, чтобы нагревать иниция; Горячие полуфабрикованные трубки сорваны (смесь HF-Hno₃) для удаления масштаба и переноса в основную связь отделки холодной катания-с использованием циклических холодных прокат-мельниц (таких как палгерные мельницы) или непрерывного холкоголового холма с несколькими роликами, при комнатной температуре с помощью комбинации плесени и экструзии MandRel для достижения до 80% сокращения секции, из-за значительного трудоустройства, индоказы 0,15-0,2), каждый проход холодной деформации должен быть отжжен при промежуточном вакууме 700-800 градусов для восстановления пластичности; Последняя трубка оптимизируется обработкой растворов + старение (для + сплавов) для оптимизации структуры, а затем посредством выпрямления натяжения и неразрушающего тестирования (ультразвуковой/вихревой ток), чтобы обеспечить толерантность к размерности (± 0,05 мм) и механические свойства (например, ASTM B338 требует прочности на растяжение, чем или равен 345MPA). Если вы хотите узнать больше о титановых трубках, пожалуйста, свяжитесь сcatherine@hiriger.com.
Трудности процесса: плохая теплопроводность титана при низкой температуре (≈7 Вт/м · к) приводит к большой разнице температуры между внутренней и снаружи во время катания; Холодный прокат должен строго избегать загрязнения железа и межцентральной коррозии; Защита от газа аргона требуется на протяжении всего процесса для предотвращения высокотемпературного поглощения водорода и охрупции.
Титановый сварная труба процесс проката
Сердечком титановой сварной трубы является сгибание и сформирование непрерывного рулона катушки титановой полосы и пригласить ее в трубу, которая подходит для тонкостенной и эффективной продукции. The starting point of the process is cold-rolled titanium strip coil (thickness 0.1-5mm), after uncoiling, multiple sets of straightening rollers are used to eliminate the residual stress of rolling, and then enter the chemical or electrolytic cleaning line to remove the surface grease and oxide film (the melting point of the oxide layer of titanium is as high as 1640℃, and if not cleaned, it will lead to welding defects); Чистая титановая полоса затем вводится в систему изгиба точного рулона, которая постепенно изогнута в открытый круг («o» форма) или овальную форму по 12-24 группам градиентных рулонов отверстий, а разрыв рулона должен быть динамически компенсирован в соответствии с эластичным модулем титана (110gpa) и характеристик восстановления (угол восстановления ≈ 3 градуса). Сформированная заготовка с открытой трубкой немедленно поступает в сварку сварки, используя сварку и высокоэнергетическую сварку луча (плазма/лазер): сварка TIG использует несвященную вольфрамовую электроду, чтобы растопить нагревную атмосферу газовой атмосферы аргона, примерно в 2-4-миль-атмосфере с 2-4-милью; Лазерная сварка фокусирует луч в области микронного уровня, глубина проникновения контролируется, а затронутая теплота зона составляет 0,1 мм, скорость сварки может достигать более 50 м/мин, а коэффициент прочности сварки превышает 95% (стандарт для бесшовных труб составляет 100%). После сварки корпус трубы непосредственно нагревается до 750-850 градусов путем индукционного нагрева до 750-850 градусов под защитой защиты инертного газа для обработки раствора, исключая фазовое скорлуп и мартенситную хрупкость, вызванную сваркой. Затем введите рамку размера и настраивайте внешний диаметр (допуск ± 0,1 мм) на 3-5 набора тонких рулонов и улучшите округлость. Наконец, длина разрезана и определяется летающей пилой, а дефекты, такие как пористость и включения сварного шва, обнаруживаются с помощью автоматического обнаружения вихревого тока или рентгеновской визуализации.
Ядро процесса: чистота сварки, защищающего газ, должна быть больше или равна 99,999%; Формирование изгиба рулона должно быть математически смоделировано для оптимизации последовательности рулона (например, программного обеспечения Copra); Тонкостенные сварные трубки (Δ/D меньше или равны 1%) полагаются на технологию уменьшения натяжения для предотвращения нестабильности и морщин.
Titanium seamless pipes form a uniform structure along the axial streamline due to the plastic deformation of the whole process, and have isotropic mechanical properties (especially circumferential strength), which are suitable for high pressure (≥30MPa), strong corrosion (such as seawater acidification environment) and fatigue-sensitive scenarios (such as aviation hydraulic pipes). Its limitations are large equipment investment (single line cost exceeds 200 million yuan), low yield (≤50%) and high lower wall thickness limit (usually ≥ 1mm). Titanium welded pipes can reduce costs by 30-50% in the fields of thin wall (0.1-0.5mm) and large diameter (φ≤610mm) by virtue of the advantages of efficient and continuous production (yield >85%), но в зоне сварного шва существует градиент ткани (твердость площади слияния увеличивается примерно на 10-20HV), а способность под давлением составляет около 80-90% от плавных труб, поэтому он в основном используется в легких сценариях, таких как теплообменники с низким давлением и медицинские катеры. Современные технологические тенденции показывают, что лазерная сварка + обработка растворов постепенно сужает пробел между сварными трубами и беспроблемными трубами, в то время как изотермическая проката + деформационная термообработка (например, Ti-3Al-2,5V труб) продолжает улучшать предел давления высококачественных труб с бесперебойными.
