一、鈦合金管是什么管

鈦合金管，顧名思義就是鈦合金材質制成的管子。

鈦及(ji)其合(he)金具有(you)重量輕、強度大、耐熱(re)(re)性強、耐腐蝕(shi)等(deng)許多優特性，被譽為(wei)”未來的(de)(de)金屬“，是具有(you)發展前途的(de)(de)新型(xing)結構材(cai)料，用(yong)鈦合(he)金制成的(de)(de)管子(zi)具有(you)較高的(de)(de)力(li)學性能(neng)、優良的(de)(de)沖壓性能(neng)，并可(ke)進行(xing)各種(zhong)形式(shi)的(de)(de)焊(han)接(jie)(jie)，焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)強度可(ke)達基體(ti)金屬強度的(de)(de)90%，且切(qie)削加工(gong)性能(neng)良好，廣泛應用(yong)于化(hua)工(gong)換熱(re)(re)設(she)備(bei)，并不(bu)斷向(xiang)石油、電(dian)力(li)、海(hai)水(shui)淡化(hua)、建筑、日常生活用(yong)品等(deng)行(xing)業推廣。

二、鈦合金管是怎么做出來的

鈦合(he)(he)金具有抗腐蝕(shi)性能(neng)、比強度高、磁導(dao)率低等優(you)秀性能(neng)，用(yong)(yong)鈦合(he)(he)金制(zhi)成的(de)管(guan)材被較多地應用(yong)(yong)于飛機管(guan)路系統、化工用(yong)(yong)傳輸管(guan)道和船舶用(yong)(yong)熱交換器管(guan)等特種行業，那(nei)么(me)鈦合(he)(he)金管(guan)是如何制(zhi)作的(de)呢？

1、鑄態管坯制備

使(shi)用等離子槍或(huo)者(zhe)電子束槍直(zhi)接(jie)對海綿鈦和中(zhong)間合(he)金混合(he)物進行熔(rong)煉(lian)，避免了煩瑣的(de)鈦合(he)金壓電極、焊電極和真空熔(rong)煉(lian)工(gong)序的(de)同時，直(zhi)接(jie)熔(rong)煉(lian)出(chu)高純凈度的(de)管(guan)狀(zhuang)空心鑄錠；也可以將傳統柱狀(zhuang)鈦合(he)金鑄錠經過鉆孔工(gong)藝得到管(guan)坯，然后將鈦屑回收重(zhong)熔(rong)。

2、徑向鍛造

將(jiang)鑄(zhu)態管坯加熱(re)至鈦合金β相(xiang)變點以上，再進行三次徑向鍛造，然后經過雙重熱(re)處理，最后得(de)到成品管坯：

（1）徑(jing)向(xiang)鍛造(zao)(zao)前，管(guan)坯(pi)(pi)中間插入(ru)芯棒，并裝(zhuang)夾(jia)到徑(jing)向(xiang)鍛造(zao)(zao)機上，且(qie)第(di)(di)一(yi)夾(jia)頭夾(jia)持在(zai)管(guan)坯(pi)(pi)的(de)(de)(de)一(yi)端，錘頭位于管(guan)坯(pi)(pi)的(de)(de)(de)另一(yi)端，第(di)(di)二夾(jia)頭夾(jia)持在(zai)與(yu)錘頭同(tong)一(yi)端的(de)(de)(de)芯棒上；三次鍛造(zao)(zao)前，均需(xu)更換芯棒，所述芯棒的(de)(de)(de)直徑(jing)比裝(zhuang)夾(jia)的(de)(de)(de)管(guan)坯(pi)(pi)的(de)(de)(de)內(nei)徑(jing)小15~20mm，加熱溫度在(zai)鈦合金β相變點以(yi)上80～100℃，保(bao)溫時(shi)間≥2h；多次徑(jing)向(xiang)鍛造(zao)(zao)包括(kuo)三次徑(jing)向(xiang)鍛造(zao)(zao)。

（2）第一次徑(jing)向(xiang)(xiang)鍛造中，采(cai)用(yong)四個平面錘頭(tou)，并控(kong)制管(guan)坯沿中心軸(zhou)方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)移(yi)動(dong)[2]，移(yi)動(dong)的(de)(de)速(su)度(du)(du)為(wei)1～3m/min，錘擊速(su)度(du)(du)為(wei)1000～2000n/min，管(guan)坯變形量(liang)控(kong)制在40%～80%。第一次徑(jing)向(xiang)(xiang)鍛造后，得到的(de)(de)管(guan)坯，其截面呈外(wai)正方(fang)(fang)形內圓形的(de)(de)形狀。

（3）第二次(ci)徑向(xiang)(xiang)鍛(duan)造中，采用四(si)個平面(mian)錘頭，控制(zhi)(zhi)管(guan)(guan)坯(pi)(pi)繞(rao)自身軸向(xiang)(xiang)旋(xuan)轉40～50°后，開始鍛(duan)造，并使(shi)管(guan)(guan)坯(pi)(pi)沿中心軸方向(xiang)(xiang)移動(dong)，移動(dong)的(de)(de)(de)速(su)度為(wei)3～5m/min，錘擊速(su)度為(wei)2000～3000n/min，管(guan)(guan)坯(pi)(pi)變(bian)形量控制(zhi)(zhi)在30%～60%。第二次(ci)徑向(xiang)(xiang)鍛(duan)造后，得到(dao)的(de)(de)(de)管(guan)(guan)坯(pi)(pi)，其截(jie)面(mian)呈(cheng)外八邊(bian)形內圓形的(de)(de)(de)形狀。

（4）第三(san)次徑(jing)(jing)(jing)向鍛(duan)造(zao)前(qian)，均需(xu)更換芯棒(bang)，所述芯棒(bang)的(de)(de)直(zhi)徑(jing)(jing)(jing)比(bi)裝夾(jia)的(de)(de)管坯(pi)的(de)(de)內徑(jing)(jing)(jing)小15～20mm。鍛(duan)造(zao)時，采用四個(ge)曲(qu)面錘頭(tou)，所述曲(qu)面錘頭(tou)的(de)(de)曲(qu)面直(zhi)徑(jing)(jing)(jing)比(bi)管坯(pi)的(de)(de)外徑(jing)(jing)(jing)大80～120mm。待工件溫度(du)降低到鈦(tai)合(he)金(jin)β相變點以下40～60℃，并(bing)控(kong)制(zhi)管坯(pi)進行(xing)自轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)及沿中(zhong)心軸(zhou)方(fang)向移(yi)(yi)動，自轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速為300～600rpm，移(yi)(yi)動的(de)(de)速度(du)為3～5m/min，錘擊(ji)速度(du)為50～100n/min，管坯(pi)變形(xing)(xing)量(liang)控(kong)制(zhi)在30%～40%。第三(san)次徑(jing)(jing)(jing)向鍛(duan)造(zao)后(hou)，產(chan)品恢(hui)復為圓形(xing)(xing)管坯(pi)，鈦(tai)合(he)金(jin)管材的(de)(de)總體形(xing)(xing)變量(liang)≥100%。

3、雙重退火

將徑(jing)向(xiang)鍛(duan)造后(hou)的鍛(duan)態管(guan)坯進(jin)行雙重退火，通過(guo)高溫(wen)(wen)促進(jin)組織的再結晶，消(xiao)除鍛(duan)造變形的影(ying)響，再利用低溫(wen)(wen)處(chu)理，消(xiao)除熱應力的同時，進(jin)一(yi)步均勻組織。具(ju)體工藝如下：先將經過(guo)多次徑(jing)向(xiang)鍛(duan)造后(hou)的鈦合金管(guan)加熱到(dao)(dao)850～930℃，并保溫(wen)(wen)0.5～5h后(hou)空冷(leng)至室溫(wen)(wen)；再次加熱到(dao)(dao)450～550℃。并保溫(wen)(wen)0.5～5h后(hou)空冷(leng)至室溫(wen)(wen)，消(xiao)除管(guan)材(cai)內應力。

4、機械加工

將退火態鈦合金管進行機械加工，以達到尺寸、表面粗糙度的精度要求，得到所需的鈦合金管材。