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。

鈦及其合(he)金(jin)(jin)(jin)具有(you)(you)重量(liang)輕(qing)、強度(du)(du)大、耐(nai)熱性(xing)(xing)強、耐(nai)腐(fu)蝕等(deng)許(xu)多優特性(xing)(xing)，被(bei)譽為”未來的(de)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)“，是具有(you)(you)發展前途的(de)新型(xing)結構材料，用(yong)(yong)鈦合(he)金(jin)(jin)(jin)制(zhi)成的(de)管子具有(you)(you)較(jiao)高的(de)力(li)學性(xing)(xing)能、優良的(de)沖(chong)壓性(xing)(xing)能，并可(ke)進行各種(zhong)形(xing)式的(de)焊(han)接(jie)，焊(han)接(jie)接(jie)頭強度(du)(du)可(ke)達基體金(jin)(jin)(jin)屬(shu)強度(du)(du)的(de)90%，且(qie)切削加工性(xing)(xing)能良好，廣泛應用(yong)(yong)于化工換熱設備，并不斷(duan)向石油、電力(li)、海水淡化、建筑(zhu)、日(ri)常生活用(yong)(yong)品等(deng)行業推廣。

二、鈦合金管是怎么做出來的

鈦(tai)(tai)合金(jin)具有抗腐蝕性能、比(bi)強度高、磁導率(lv)低(di)等(deng)優秀性能，用(yong)鈦(tai)(tai)合金(jin)制成的管(guan)(guan)材被較多地應用(yong)于飛(fei)機管(guan)(guan)路系統、化工(gong)用(yong)傳(chuan)輸(shu)管(guan)(guan)道和(he)船舶(bo)用(yong)熱交(jiao)換器管(guan)(guan)等(deng)特種行業，那么鈦(tai)(tai)合金(jin)管(guan)(guan)是如何制作(zuo)的呢？

1、鑄態管坯制備

使用(yong)等離子槍或者電(dian)(dian)(dian)子束(shu)槍直接對海綿鈦和中間合金混(hun)合物進行熔(rong)煉(lian)，避(bi)免(mian)了(le)煩瑣的(de)鈦合金壓電(dian)(dian)(dian)極(ji)、焊電(dian)(dian)(dian)極(ji)和真(zhen)空熔(rong)煉(lian)工序的(de)同時(shi)，直接熔(rong)煉(lian)出(chu)高(gao)純凈度的(de)管(guan)狀(zhuang)空心(xin)鑄錠；也可以將傳統柱狀(zhuang)鈦合金鑄錠經過鉆(zhan)孔工藝得到(dao)管(guan)坯，然后將鈦屑回(hui)收重熔(rong)。

2、徑向鍛造

將(jiang)鑄態管(guan)(guan)坯加熱(re)至(zhi)鈦(tai)合金β相變點以(yi)上，再進行三次徑(jing)向(xiang)鍛(duan)造，然(ran)后經過雙重熱(re)處理(li)，最后得到成品管(guan)(guan)坯：

（1）徑向(xiang)鍛(duan)造(zao)前，管(guan)坯(pi)中間插(cha)入(ru)芯(xin)(xin)棒，并(bing)裝夾(jia)(jia)到徑向(xiang)鍛(duan)造(zao)機(ji)上，且第(di)一(yi)(yi)夾(jia)(jia)頭夾(jia)(jia)持(chi)在(zai)管(guan)坯(pi)的(de)(de)一(yi)(yi)端(duan)，錘頭位(wei)于管(guan)坯(pi)的(de)(de)另一(yi)(yi)端(duan)，第(di)二夾(jia)(jia)頭夾(jia)(jia)持(chi)在(zai)與錘頭同一(yi)(yi)端(duan)的(de)(de)芯(xin)(xin)棒上；三次(ci)鍛(duan)造(zao)前，均需更換芯(xin)(xin)棒，所(suo)述芯(xin)(xin)棒的(de)(de)直徑比裝夾(jia)(jia)的(de)(de)管(guan)坯(pi)的(de)(de)內徑小15~20mm，加熱溫度在(zai)鈦合金β相變點(dian)以上80～100℃，保溫時間≥2h；多次(ci)徑向(xiang)鍛(duan)造(zao)包(bao)括三次(ci)徑向(xiang)鍛(duan)造(zao)。

（2）第一次徑向鍛(duan)造(zao)(zao)中(zhong)，采用四個平(ping)面錘頭(tou)，并控制管坯(pi)沿中(zhong)心(xin)軸方(fang)向移動(dong)[2]，移動(dong)的(de)(de)速度為(wei)1～3m/min，錘擊速度為(wei)1000～2000n/min，管坯(pi)變形(xing)(xing)(xing)量控制在40%～80%。第一次徑向鍛(duan)造(zao)(zao)后，得(de)到的(de)(de)管坯(pi)，其截面呈外(wai)正方(fang)形(xing)(xing)(xing)內(nei)圓形(xing)(xing)(xing)的(de)(de)形(xing)(xing)(xing)狀。

（3）第(di)二(er)次徑向鍛造(zao)中(zhong)，采用四個平面錘頭(tou)，控(kong)制管坯(pi)繞自身軸向旋轉(zhuan)40～50°后，開始鍛造(zao)，并使管坯(pi)沿中(zhong)心(xin)軸方(fang)向移動，移動的(de)速度為3～5m/min，錘擊速度為2000～3000n/min，管坯(pi)變(bian)形量控(kong)制在30%～60%。第(di)二(er)次徑向鍛造(zao)后，得(de)到的(de)管坯(pi)，其(qi)截(jie)面呈(cheng)外八邊(bian)形內(nei)圓形的(de)形狀。

（4）第三(san)(san)次(ci)徑(jing)向(xiang)鍛造前，均需更(geng)換芯(xin)棒，所述(shu)芯(xin)棒的直徑(jing)比(bi)裝夾的管(guan)(guan)坯(pi)的內(nei)徑(jing)小15～20mm。鍛造時，采(cai)用四個曲(qu)面錘(chui)頭，所述(shu)曲(qu)面錘(chui)頭的曲(qu)面直徑(jing)比(bi)管(guan)(guan)坯(pi)的外徑(jing)大80～120mm。待工件溫度(du)降(jiang)低到鈦合(he)金β相變(bian)點以下(xia)40～60℃，并控制管(guan)(guan)坯(pi)進(jin)行(xing)自(zi)轉(zhuan)及沿中心軸方向(xiang)移動(dong)，自(zi)轉(zhuan)轉(zhuan)速(su)(su)為(wei)300～600rpm，移動(dong)的速(su)(su)度(du)為(wei)3～5m/min，錘(chui)擊(ji)速(su)(su)度(du)為(wei)50～100n/min，管(guan)(guan)坯(pi)變(bian)形(xing)量控制在(zai)30%～40%。第三(san)(san)次(ci)徑(jing)向(xiang)鍛造后，產品(pin)恢復為(wei)圓形(xing)管(guan)(guan)坯(pi)，鈦合(he)金管(guan)(guan)材的總體形(xing)變(bian)量≥100%。

3、雙重退火

將徑向(xiang)鍛(duan)造后(hou)的(de)鍛(duan)態管坯進行雙重退(tui)火，通過(guo)高(gao)溫(wen)促(cu)進組織的(de)再(zai)結(jie)晶，消除鍛(duan)造變形(xing)的(de)影響，再(zai)利用低溫(wen)處理，消除熱(re)應(ying)力的(de)同時(shi)，進一步均勻組織。具體工藝(yi)如下：先(xian)將經過(guo)多(duo)次(ci)徑向(xiang)鍛(duan)造后(hou)的(de)鈦合金管加(jia)(jia)熱(re)到(dao)850～930℃，并保(bao)溫(wen)0.5～5h后(hou)空冷至室溫(wen)；再(zai)次(ci)加(jia)(jia)熱(re)到(dao)450～550℃。并保(bao)溫(wen)0.5～5h后(hou)空冷至室溫(wen)，消除管材內應(ying)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。