一、鈦合金管是什么管

鈦合金管，顧名思義就是鈦合金材質(zhì)制成的管子。

鈦及其合金具有重量輕、強(qiáng)度大、耐熱性強(qiáng)、耐腐蝕等許多優(yōu)特性，被譽(yù)為”未來的金屬“，是具有發(fā)展前途的新型結(jié)構(gòu)材料，用鈦合金制成的管子具有較高的力學(xué)性能、優(yōu)良的沖壓性能，并可進(jìn)行各種形式的焊接，焊接接頭強(qiáng)度可達(dá)基體金屬強(qiáng)度的90%，且切削加工性能良好，廣泛應(yīng)用于化工換熱設(shè)備，并不斷向石油、電力、海水淡化、建筑、日常生活用品等行業(yè)推廣。

二、鈦合金管是怎么做出來的

鈦合金具有抗腐蝕性能、比強(qiáng)度高、磁導(dǎo)率低等優(yōu)秀性能，用鈦合金制成的管材被較多地應(yīng)用于飛機(jī)管路系統(tǒng)、化工用傳輸管道和船舶用熱交換器管等特種行業(yè)，那么鈦合金管是如何制作的呢？

1、鑄態(tài)管坯制備

使用等離子槍或者電子束槍直接對海綿鈦和中間合金混合物進(jìn)行熔煉，避免了煩瑣的鈦合金壓電極、焊電極和真空熔煉工序的同時，直接熔煉出高純凈度的管狀空心鑄錠；也可以將傳統(tǒng)柱狀鈦合金鑄錠經(jīng)過鉆孔工藝得到管坯，然后將鈦屑回收重熔。

2、徑向鍛造

將鑄態(tài)管坯加熱至鈦合金β相變點(diǎn)以上，再進(jìn)行三次徑向鍛造，然后經(jīng)過雙重?zé)崽幚?，最后得到成品管坯?/p>

（1）徑向鍛造前，管坯中間插入芯棒，并裝夾到徑向鍛造機(jī)上，且第一夾頭夾持在管坯的一端，錘頭位于管坯的另一端，第二夾頭夾持在與錘頭同一端的芯棒上；三次鍛造前，均需更換芯棒，所述芯棒的直徑比裝夾的管坯的內(nèi)徑小15~20mm，加熱溫度在鈦合金β相變點(diǎn)以上80～100℃，保溫時間≥2h；多次徑向鍛造包括三次徑向鍛造。

（2）第一次徑向鍛造中，采用四個平面錘頭，并控制管坯沿中心軸方向移動[2]，移動的速度為1～3m/min，錘擊速度為1000～2000n/min，管坯變形量控制在40%～80%。第一次徑向鍛造后，得到的管坯，其截面呈外正方形內(nèi)圓形的形狀。

（3）第二次徑向鍛造中，采用四個平面錘頭，控制管坯繞自身軸向旋轉(zhuǎn)40～50°后，開始鍛造，并使管坯沿中心軸方向移動，移動的速度為3～5m/min，錘擊速度為2000～3000n/min，管坯變形量控制在30%～60%。第二次徑向鍛造后，得到的管坯，其截面呈外八邊形內(nèi)圓形的形狀。

（4）第三次徑向鍛造前，均需更換芯棒，所述芯棒的直徑比裝夾的管坯的內(nèi)徑小15～20mm。鍛造時，采用四個曲面錘頭，所述曲面錘頭的曲面直徑比管坯的外徑大80～120mm。待工件溫度降低到鈦合金β相變點(diǎn)以下40～60℃，并控制管坯進(jìn)行自轉(zhuǎn)及沿中心軸方向移動，自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速為300～600rpm，移動的速度為3～5m/min，錘擊速度為50～100n/min，管坯變形量控制在30%～40%。第三次徑向鍛造后，產(chǎn)品恢復(fù)為圓形管坯，鈦合金管材的總體形變量≥100%。

3、雙重退火

將徑向鍛造后的鍛態(tài)管坯進(jìn)行雙重退火，通過高溫促進(jìn)組織的再結(jié)晶，消除鍛造變形的影響，再利用低溫處理，消除熱應(yīng)力的同時，進(jìn)一步均勻組織。具體工藝如下：先將經(jīng)過多次徑向鍛造后的鈦合金管加熱到850～930℃，并保溫0.5～5h后空冷至室溫；再次加熱到450～550℃。并保溫0.5～5h后空冷至室溫，消除管材內(nèi)應(yīng)力。

4、機(jī)械加工

將退火態(tài)鈦合金管進(jìn)行機(jī)械加工，以達(dá)到尺寸、表面粗糙度的精度要求，得到所需的鈦合金管材。