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)其合金(jin)具(ju)有重(zhong)量輕、強(qiang)度(du)大、耐(nai)熱性強(qiang)、耐(nai)腐(fu)蝕(shi)等許多優特性，被(bei)譽為”未(wei)來的(de)金(jin)屬“，是具(ju)有發展前(qian)途的(de)新型結構材料，用(yong)(yong)鈦合金(jin)制成的(de)管子具(ju)有較高的(de)力(li)學性能、優良的(de)沖(chong)壓性能，并(bing)可進行各(ge)種形式的(de)焊接，焊接接頭(tou)強(qiang)度(du)可達基體(ti)金(jin)屬強(qiang)度(du)的(de)90%，且切削加工(gong)性能良好，廣泛(fan)應(ying)用(yong)(yong)于化工(gong)換(huan)熱設備(bei)，并(bing)不斷向石(shi)油、電力(li)、海(hai)水淡化、建(jian)筑、日常生活用(yong)(yong)品等行業推廣。

二、鈦合金管是怎么做出來的

鈦合(he)(he)金具(ju)有抗腐蝕(shi)性(xing)能、比(bi)強(qiang)度高、磁導(dao)率(lv)低等優秀性(xing)能，用鈦合(he)(he)金制成的管(guan)(guan)材被較多(duo)地應用于飛機(ji)管(guan)(guan)路系(xi)統(tong)、化工用傳輸管(guan)(guan)道和船(chuan)舶用熱(re)交(jiao)換器(qi)管(guan)(guan)等特種行業，那么(me)鈦合(he)(he)金管(guan)(guan)是如(ru)何(he)制作(zuo)的呢？

1、鑄態管坯制備

使用等離(li)子(zi)槍或者(zhe)電子(zi)束(shu)槍直接(jie)對海綿鈦(tai)和中間合金混(hun)合物進行(xing)熔(rong)煉，避免了煩瑣的鈦(tai)合金壓電極、焊電極和真空(kong)熔(rong)煉工序的同時，直接(jie)熔(rong)煉出(chu)高純(chun)凈度的管狀空(kong)心鑄錠(ding)；也(ye)可以(yi)將傳(chuan)統柱狀鈦(tai)合金鑄錠(ding)經過鉆(zhan)孔工藝得到管坯，然后(hou)將鈦(tai)屑(xie)回收重熔(rong)。

2、徑向鍛造

將鑄態管(guan)坯加熱(re)至鈦合(he)金(jin)β相(xiang)變點以(yi)上，再(zai)進(jin)行(xing)三次徑向鍛造，然后(hou)經過雙重熱(re)處理，最后(hou)得到成品管(guan)坯：

（1）徑向(xiang)鍛造(zao)前(qian)(qian)，管坯(pi)中間插(cha)入芯(xin)棒(bang)，并裝夾(jia)(jia)(jia)到徑向(xiang)鍛造(zao)機上，且第一夾(jia)(jia)(jia)頭(tou)(tou)夾(jia)(jia)(jia)持(chi)在管坯(pi)的(de)一端，錘頭(tou)(tou)位于管坯(pi)的(de)另一端，第二夾(jia)(jia)(jia)頭(tou)(tou)夾(jia)(jia)(jia)持(chi)在與(yu)錘頭(tou)(tou)同一端的(de)芯(xin)棒(bang)上；三次(ci)鍛造(zao)前(qian)(qian)，均需更換芯(xin)棒(bang)，所述芯(xin)棒(bang)的(de)直徑比(bi)裝夾(jia)(jia)(jia)的(de)管坯(pi)的(de)內(nei)徑小15~20mm，加(jia)熱溫度在鈦合(he)金(jin)β相變(bian)點以(yi)上80～100℃，保溫時(shi)間≥2h；多次(ci)徑向(xiang)鍛造(zao)包(bao)括(kuo)三次(ci)徑向(xiang)鍛造(zao)。

（2）第(di)一(yi)次(ci)徑向鍛造(zao)中，采用四個平面錘(chui)頭，并(bing)控制管(guan)坯沿中心軸方向移動[2]，移動的(de)速(su)度為(wei)1～3m/min，錘(chui)擊速(su)度為(wei)1000～2000n/min，管(guan)坯變形量控制在40%～80%。第(di)一(yi)次(ci)徑向鍛造(zao)后，得(de)到的(de)管(guan)坯，其截面呈(cheng)外正方形內(nei)圓(yuan)形的(de)形狀。

（3）第二次徑向鍛造(zao)中，采用四個(ge)平(ping)面(mian)(mian)錘頭，控制管(guan)坯繞自身(shen)軸向旋轉40～50°后，開(kai)始(shi)鍛造(zao)，并使管(guan)坯沿中心(xin)軸方向移動，移動的速度(du)為3～5m/min，錘擊(ji)速度(du)為2000～3000n/min，管(guan)坯變形量控制在30%～60%。第二次徑向鍛造(zao)后，得(de)到的管(guan)坯，其截面(mian)(mian)呈外(wai)八邊形內圓(yuan)形的形狀(zhuang)。

（4）第三次徑(jing)(jing)向(xiang)鍛(duan)(duan)造前，均需更換芯棒(bang)，所述芯棒(bang)的(de)直徑(jing)(jing)比裝夾的(de)管坯(pi)(pi)的(de)內徑(jing)(jing)小15～20mm。鍛(duan)(duan)造時，采用四個曲面(mian)錘(chui)(chui)頭(tou)(tou)，所述曲面(mian)錘(chui)(chui)頭(tou)(tou)的(de)曲面(mian)直徑(jing)(jing)比管坯(pi)(pi)的(de)外徑(jing)(jing)大80～120mm。待(dai)工(gong)件溫度降低(di)到鈦合金β相(xiang)變點以(yi)下40～60℃，并控(kong)制(zhi)(zhi)管坯(pi)(pi)進行(xing)自(zi)(zi)轉(zhuan)及(ji)沿中心軸方向(xiang)移動(dong)，自(zi)(zi)轉(zhuan)轉(zhuan)速(su)為(wei)300～600rpm，移動(dong)的(de)速(su)度為(wei)3～5m/min，錘(chui)(chui)擊速(su)度為(wei)50～100n/min，管坯(pi)(pi)變形(xing)量(liang)控(kong)制(zhi)(zhi)在30%～40%。第三次徑(jing)(jing)向(xiang)鍛(duan)(duan)造后，產品(pin)恢復為(wei)圓形(xing)管坯(pi)(pi)，鈦合金管材(cai)的(de)總體形(xing)變量(liang)≥100%。

3、雙重退火

將(jiang)徑向鍛造后(hou)的鍛態管坯進(jin)(jin)行雙重退火，通過高(gao)溫(wen)促(cu)進(jin)(jin)組(zu)織的再(zai)結(jie)晶，消(xiao)除(chu)(chu)鍛造變形的影響，再(zai)利用低溫(wen)處理，消(xiao)除(chu)(chu)熱應力的同時(shi)，進(jin)(jin)一步(bu)均勻組(zu)織。具體(ti)工藝如下(xia)：先將(jiang)經(jing)過多次(ci)徑向鍛造后(hou)的鈦合金管加熱到850～930℃，并保溫(wen)0.5～5h后(hou)空(kong)冷至(zhi)室溫(wen)；再(zai)次(ci)加熱到450～550℃。并保溫(wen)0.5～5h后(hou)空(kong)冷至(zhi)室溫(wen)，消(xiao)除(chu)(chu)管材內應力。

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。