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)具(ju)有(you)重量輕、強度(du)(du)大、耐熱性強、耐腐蝕(shi)等(deng)許多優(you)特性，被譽為(wei)”未來(lai)的(de)(de)(de)金(jin)屬“，是(shi)具(ju)有(you)發展前途的(de)(de)(de)新型結構材料(liao)，用(yong)鈦合(he)金(jin)制(zhi)成的(de)(de)(de)管(guan)子(zi)具(ju)有(you)較高的(de)(de)(de)力學性能(neng)、優(you)良的(de)(de)(de)沖壓(ya)性能(neng)，并(bing)可進行各種形式的(de)(de)(de)焊接(jie)，焊接(jie)接(jie)頭強度(du)(du)可達基體金(jin)屬強度(du)(du)的(de)(de)(de)90%，且(qie)切削加工性能(neng)良好(hao)，廣泛應用(yong)于化(hua)工換熱設備，并(bing)不斷向石油、電力、海水淡化(hua)、建筑(zhu)、日常生活用(yong)品等(deng)行業推廣。

二、鈦合金管是怎么做出來的

鈦合(he)金具有抗腐蝕性能(neng)、比強度高、磁導率低等優秀性能(neng)，用(yong)鈦合(he)金制成的(de)管(guan)(guan)(guan)材被較多(duo)地應(ying)用(yong)于飛機管(guan)(guan)(guan)路系(xi)統、化工用(yong)傳輸管(guan)(guan)(guan)道和船舶用(yong)熱(re)交換器管(guan)(guan)(guan)等特種行業(ye)，那么鈦合(he)金管(guan)(guan)(guan)是如何制作(zuo)的(de)呢？

1、鑄態管坯制備

使用等(deng)離(li)子槍(qiang)或者電子束槍(qiang)直接(jie)對海綿鈦(tai)和中間合(he)(he)金(jin)混合(he)(he)物進(jin)行(xing)熔煉(lian)，避免了煩瑣的鈦(tai)合(he)(he)金(jin)壓電極、焊電極和真空(kong)熔煉(lian)工序的同時(shi)，直接(jie)熔煉(lian)出(chu)高(gao)純凈度的管狀空(kong)心鑄錠(ding)；也可(ke)以將(jiang)傳統柱(zhu)狀鈦(tai)合(he)(he)金(jin)鑄錠(ding)經過鉆孔工藝得到管坯，然后(hou)將(jiang)鈦(tai)屑(xie)回(hui)收(shou)重熔。

2、徑向鍛造

將鑄態管坯加熱至(zhi)鈦合金β相(xiang)變(bian)點(dian)以上，再(zai)進行三次徑向(xiang)鍛造，然(ran)后(hou)(hou)經過雙(shuang)重熱處理，最后(hou)(hou)得到成品(pin)管坯：

（1）徑向鍛(duan)造前(qian)，管坯(pi)(pi)中間插入(ru)芯(xin)棒，并裝夾(jia)到徑向鍛(duan)造機上，且(qie)第一夾(jia)頭(tou)夾(jia)持在管坯(pi)(pi)的(de)(de)一端(duan)，錘頭(tou)位于(yu)管坯(pi)(pi)的(de)(de)另(ling)一端(duan)，第二夾(jia)頭(tou)夾(jia)持在與(yu)錘頭(tou)同(tong)一端(duan)的(de)(de)芯(xin)棒上；三次鍛(duan)造前(qian)，均(jun)需更換芯(xin)棒，所述芯(xin)棒的(de)(de)直徑比裝夾(jia)的(de)(de)管坯(pi)(pi)的(de)(de)內徑小15~20mm，加熱溫度在鈦合(he)金β相變點以上80～100℃，保(bao)溫時間≥2h；多次徑向鍛(duan)造包括三次徑向鍛(duan)造。

（2）第一次(ci)徑(jing)向鍛造中，采用四個(ge)平(ping)面錘頭，并控制管(guan)坯(pi)(pi)沿中心軸方(fang)向移動[2]，移動的速度為1～3m/min，錘擊速度為1000～2000n/min，管(guan)坯(pi)(pi)變形(xing)量控制在40%～80%。第一次(ci)徑(jing)向鍛造后，得到的管(guan)坯(pi)(pi)，其(qi)截(jie)面呈外正方(fang)形(xing)內圓形(xing)的形(xing)狀。

（3）第二(er)次徑(jing)向鍛造中，采用(yong)四個平(ping)面(mian)錘頭，控制管坯(pi)繞自(zi)身軸向旋轉40～50°后，開始(shi)鍛造，并使管坯(pi)沿(yan)中心軸方向移動，移動的(de)速(su)度為3～5m/min，錘擊(ji)速(su)度為2000～3000n/min，管坯(pi)變(bian)形量控制在30%～60%。第二(er)次徑(jing)向鍛造后，得到的(de)管坯(pi)，其截面(mian)呈外(wai)八邊(bian)形內圓形的(de)形狀。

（4）第(di)三次徑向鍛(duan)造(zao)前，均需(xu)更換芯棒(bang)，所(suo)述芯棒(bang)的直徑比裝夾的管(guan)坯(pi)的內徑小(xiao)15～20mm。鍛(duan)造(zao)時，采用四個曲(qu)(qu)面(mian)錘(chui)(chui)頭(tou)，所(suo)述曲(qu)(qu)面(mian)錘(chui)(chui)頭(tou)的曲(qu)(qu)面(mian)直徑比管(guan)坯(pi)的外徑大80～120mm。待工件溫度(du)降低(di)到(dao)鈦合(he)金β相變點以下40～60℃，并(bing)控(kong)制管(guan)坯(pi)進行自轉及沿中心軸方(fang)向移動(dong)，自轉轉速為(wei)300～600rpm，移動(dong)的速度(du)為(wei)3～5m/min，錘(chui)(chui)擊速度(du)為(wei)50～100n/min，管(guan)坯(pi)變形(xing)量(liang)控(kong)制在30%～40%。第(di)三次徑向鍛(duan)造(zao)后，產品(pin)恢復為(wei)圓形(xing)管(guan)坯(pi)，鈦合(he)金管(guan)材的總體形(xing)變量(liang)≥100%。

3、雙重退火

將徑(jing)向鍛(duan)造后(hou)的鍛(duan)態管坯(pi)進行(xing)雙重退火，通過(guo)(guo)高溫促進組織的再結晶，消除(chu)鍛(duan)造變形的影響(xiang)，再利用低溫處理(li)，消除(chu)熱(re)應力的同時，進一(yi)步均勻組織。具體工藝(yi)如(ru)下：先將經(jing)過(guo)(guo)多次徑(jing)向鍛(duan)造后(hou)的鈦合金管加熱(re)到850～930℃，并(bing)(bing)保溫0.5～5h后(hou)空(kong)冷至室溫；再次加熱(re)到450～550℃。并(bing)(bing)保溫0.5～5h后(hou)空(kong)冷至室溫，消除(chu)管材內(nei)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。