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、強度大、耐熱性強、耐腐蝕等許多優(yōu)特性，被譽為”未來的金屬“，是具有發(fā)展前途的新型結構材料，用鈦合金制成的管子具有較高的力學性能、優(yōu)良的沖壓性能，并可進行各種形式的焊接，焊接接頭強度可達基體金屬強度的90%，且切削加工性能良好，廣泛應用于化工換熱設備，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、比強度高、磁導率低等優(yōu)秀性能，用鈦合金制成的管材被較多地應用于飛機管路系統(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相變點以上，再進行三次徑向鍛造，然后經(jīng)過雙重熱處理，最后得到成品管坯：

（1）徑向鍛造前，管坯中間插入芯棒，并裝夾到徑向鍛造機上，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相變點以下40～60℃，并控制管坯進行自轉(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)管坯進行雙重退火，通過高溫促進組織的再結晶，消除鍛造變形的影響，再利用低溫處理，消除熱應力的同時，進一步均勻組織。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)應力。

4、機械加工

將退火態(tài)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。