钛合金管是什么管 钛合金管是怎么做出来的

一、钛合金管是什么管

钛合金管，顾名思义就是钛合金材质制成的管子。

钛及其合金具有重量轻、强度大、耐热性强、耐腐蚀等许多优特性，被誉为”未来的金属“，是具有发展前途的新型结构材料，用钛合金制成的管子具有较高的力学性能、优良的冲压性能，并可进行各种形式的焊接，焊接接头强度可达基体金属强度的90%，且切削加工性能良好，广泛应用于化工换热设备，并不断向石油、电力、海水淡化、建筑、日常生活用品等行业推广。

二、钛合金管是怎么做出来的

钛合金具有抗腐蚀性能、比强度高、磁导率低等优秀性能，用钛合金制成的管材被较多地应用于飞机管路系统、化工用传输管道和船舶用热交换器管等特种行业，那么钛合金管是如何制作的呢？

1、铸态管坯制备

使用等离子枪或者电子束枪直接对海绵钛和中间合金混合物进行熔炼，避免了烦琐的钛合金压电极、焊电极和真空熔炼工序的同时，直接熔炼出高纯净度的管状空心铸锭；也可以将传统柱状钛合金铸锭经过钻孔工艺得到管坯，然后将钛屑回收重熔。

2、径向锻造

将铸态管坯加热至钛合金β相变点以上，再进行三次径向锻造，然后经过双重热处理，最后得到成品管坯：

（1）径向锻造前，管坯中间插入芯棒，并装夹到径向锻造机上，且第一夹头夹持在管坯的一端，锤头位于管坯的另一端，第二夹头夹持在与锤头同一端的芯棒上；三次锻造前，均需更换芯棒，所述芯棒的直径比装夹的管坯的内径小15~20mm，加热温度在钛合金β相变点以上80～100℃，保温时间≥2h；多次径向锻造包括三次径向锻造。

（2）第一次径向锻造中，采用四个平面锤头，并控制管坯沿中心轴方向移动[2]，移动的速度为1～3m/min，锤击速度为1000～2000n/min，管坯变形量控制在40%～80%。第一次径向锻造后，得到的管坯，其截面呈外正方形内圆形的形状。

（3）第二次径向锻造中，采用四个平面锤头，控制管坯绕自身轴向旋转40～50°后，开始锻造，并使管坯沿中心轴方向移动，移动的速度为3～5m/min，锤击速度为2000～3000n/min，管坯变形量控制在30%～60%。第二次径向锻造后，得到的管坯，其截面呈外八边形内圆形的形状。

（4）第三次径向锻造前，均需更换芯棒，所述芯棒的直径比装夹的管坯的内径小15～20mm。锻造时，采用四个曲面锤头，所述曲面锤头的曲面直径比管坯的外径大80～120mm。待工件温度降低到钛合金β相变点以下40～60℃，并控制管坯进行自转及沿中心轴方向移动，自转转速为300～600rpm，移动的速度为3～5m/min，锤击速度为50～100n/min，管坯变形量控制在30%～40%。第三次径向锻造后，产品恢复为圆形管坯，钛合金管材的总体形变量≥100%。

3、双重退火

将径向锻造后的锻态管坯进行双重退火，通过高温促进组织的再结晶，消除锻造变形的影响，再利用低温处理，消除热应力的同时，进一步均匀组织。具体工艺如下：先将经过多次径向锻造后的钛合金管加热到850～930℃，并保温0.5～5h后空冷至室温；再次加热到450～550℃。并保温0.5～5h后空冷至室温，消除管材内应力。

4、机械加工

将退火态钛合金管进行机械加工，以达到尺寸、表面粗糙度的精度要求，得到所需的钛合金管材。