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钛合金无缝管坯制造方法!

钛合金无缝管坯的制造方法主要有‌穿孔挤压法‌和‌斜轧穿孔法‌两种主流工艺:

1、穿孔挤压法

这种方法通过润滑将加热的钛锭在挤压缸中直接挤压成中空杯状管坯‌。其优点是灵活性高,可生产各种规格的管坯,且变形量大,能实现细晶强化,适合塑性较差的金属‌。但缺点也很明显:金属消耗量大、模具损耗高、设备复杂且投资成本大,表面质量也较难保证‌。根据挤压方向不同,又可分为正向挤压和反向挤压,其中反向挤压所需力更小,表面质量更高,但通常只适用于较短管件。

2、斜轧穿孔法

这种方法使用轧辊和固定导板将钛合金棒坯迅速通过顶头,从而获取无缝管坯‌。优势在于金属和模具消耗小、设备简单、投资成本低,且不污染环境,生产成本约为穿孔挤压法的50%-70%‌。不过,其产品较为单一,灵活性较差,变形量较低,不适用于制备壁厚很薄的管坯‌。斜轧穿孔法又分为二辊斜轧和三辊斜轧,其中三辊斜轧法在尺寸精度和表面质量上更具优势,能生产直径和壁厚比大于10的薄壁管坯,是当前更广泛采用的技术‌。

3、工艺选择与趋势

重要领域‌:在化工装置、航空液压管路、火箭发动机燃料导管等对安全性要求极高的领域,钛合金无缝管仍不可被焊管取代‌。

技术发展‌:随着焊管工艺的改进,焊接钛管在钛管中的比例正逐渐增加,尤其适合规格单一、批量大的薄壁管生产。但对于高端应用,无缝管坯的制造工艺仍在持续优化,如热连轧等新工艺的研究旨在提高生产效率和经济效益‌。