本发明专利技术公开了一种超长钛或钛合金管的制造方法。超长钛或钛合金管的制造方法依次按照以下步骤进行：钛或钛合金管坯的表面处理；将钛或钛合金管坯制作成钛或钛合金荒管；对钛或钛合金荒管进行轧制，对轧制件进行矫直，其特征在于，将钛或钛合金管坯制作成钛或钛合金荒管工艺过程为：先将钛或钛合金管坯加热至４００℃±２０℃，再将已加热的钛或钛合金管坯导入加热装置中加热至９６０℃±３０℃后保温１～５分钟后再导入穿孔机进行穿孔制成钛或钛合金荒管。本发明专利技术的超长钛或钛合金管的制造方法可以生产１２米～１６米超长钛或钛合金管，生产成本低、产品质量好，且成产的钛或钛合金管的成品质量高、表面光滑无缺陷、成品收得率高、废品率低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及管材的制造方法，特别是涉及一种超长钛或钛合金管的 制造方法。
技术介绍
我国自跨入二十一世纪以来，钛的生产进入了飞速发展阶段。2001 年以前我国钛的生产基本上为2000吨左右，而近5年来海绵钛和钛材产 量均连创新高；2005年全国海绵钛年产能力己达13000吨，实际产量为 9500吨，全国钛或钛合金锭生产量达1.6万余吨，同比增长37.3% ;加 工材近l万吨，同比增长17%。尽管钛生产量高速增长，但仍无法满足国 内需求，并大量进口。 2005年我国进口海绵钛1700余吨，进口加工材 5700吨，同比增长35.8%。近几年由于我国电力工业的高速发展，钛管 需求突显缺口。 2005年我国全国生产钛管1720余吨，但进口却高达2978 吨，同比增加101.9%。这一数字充分表明，我国钛管工业已无法适应国 家其他工业发展的需求，而核电站等特种行业所需要的高径壁比超长度 管材更是无法供应。这个严峻问题主要是由于钛合金的抗高温、高强度、 难变形、加工成形难度极大等特点造成的。有关钛与钛合金管的制造方法，目前有穿孔管坯轧制法、钛或钛合 金带材成形焊接法和挤压法。钛或钛合金带桐成形焊接法是将钛或钛合 金铸坯经多道次工序轧成带桐，再进行光亮退火、纵剪分条处理，然后 在成形焊管机上进行成形焊接，这样的方法虽然生产成本低，但是由于 其有悍缝，因而在重要的使用场合和中高压流体输送管道上就不能使用 了，其应用受到限制。挤压法是将钛或钛合金铸坯加热到IIO(TC以上后， 送入挤压机挤压成荒管，后经过多道次的轧制和退火处理再加工制造成 成品管材，但由于需要大型的挤压机，而且其成品的内外表面质量也较差，成本较高，而很少被采。而目前比较经常使用的穿孔管坯轧制法制 造钛或钛合金管的制造工艺包含以下步骤钛或钛合金管坯的表面处理; 将钛或钛合金管坯制作成钛或钛合金荒管；对钛或钛合金荒管进行轧制; 对轧制后的钛或钛合金管轧件进行矫直。在将钛或钛合金管坯制成钛或 钛合金荒管的工艺过程就是直接加热钛或钛合金管坯至IOO(TC保温10分 钟后，再进行穿孔制成钛或钛合金荒管。这样的工艺虽然可以以比较少 的步骤就制造出钛或钛合金荒管，但是由于在加热、保温和穿孔的过程 中均会产生比较严重的"吸气"现象，即钛或钛合金管坯较多地吸入了空气中的氧(0)元素、氮(N)元素、氢(H)元素，则钛或钛合金管坯 会因为H元素的含量过高而发生氢脆，会因为0元素和N元素的含量过 高而提高钛或钛合金的弹性模量并提高钛的抗拉强度，且在低温应用时 钛合金会由于0元素和N元素的含量过高而提高了钛合金的塑一脆转变 温度，并进一步增大钛合金的抗拉强度，使得钛或钛合金荒管在后续轧 制工艺中比较难进行轧制，容易出现裂纹和开裂。这样就使得钛或钛合 金荒管轧制过程中钛或钛合金荒管的拉伸形变量较小，不能生产出12 米 16米的高径壁比超长钛或钛合金管。为了解决钛或钛合金管坯在加 热、穿孔的过程少吸入空气中的H元素、O元素和N元素的问题，有些企 业将钛或钛合金管坯加热、穿孔制成钛或钛合金荒管的整体工艺均设计 为在惰性气氛或真空状态下进行，这样虽然避免了吸入H元素、0元素和 N元素，但是增加的产生惰性气氛以及制造真空状态均需要一系列的辅助 设备，大大增加了生产成本。
技术实现思路
本专利技术的是为了解决上述现有技术的不足而完成的专利技术，本专利技术的 冃的是提供一种生产成本低，且能够生产出质量好的高径壁比超长钛或 钛合金管的制造方法。本专利技术的超长钛或钛合金管的制造方法，依次按照以下步骤进行 钛或钛合金管坯的表面处理；将所述钛或钛合金管坯制作成钛或钛合金荒管；对所述钛或钛合金荒管进行轧制；对轧制后的轧制件进行矫直， 其特征在于将所述钛或钛合金管坯制作成钛或钛合金荒管过程包括将经过表面处理后的所述钛或钛合金管坯预热至40(TC±20°C，然后将预 热至40(TC士2(TC的钛或钛合金管坯导入加热装置中加热至96(rC士3(rC 保温1 5分钟后，再导入穿孔机进行穿孔制成钛或钛合金荒管。 本专利技术还有以下附加的技术特征所述对钛或钛合金管坯自400。C土2(TC加热至96(rC士3(rC分为三个 阶段来进行，依次为400。C土20。C 600。C士20。C 、 600°C±20°C 820°C ±20°C和820。C ±20°C 96CTC ±30°C三个阶段，且所述三个加热阶段的加热速度是不同的。更进一步优选的方案为对所述钛或钛合金管坯在40(TC士2(rC 60(TC土20。C阶段、6(XrC士20。C 820士2(TC阶段和82(rC士2(rC 960 。C士3(TC阶段，各阶段内的加热速度是递增的。对所述钛或钛合金管坯在所述400。C ±20°C 600°C 士20。C阶段的加 热速度为2 3腿/min，在所述600。C ±20°C 820°C 士20。C阶段的加热速 度为3 4画/min，在所述820。C士2(TC 96CrC士3(rC阶段的加热速度为4 5mm/min。对所述钛或钛合金管坯的加热分为400。C 600。C、 600。C 820。C和 820°C 960。C三个阶段来进行。所述加热装置为斜底感应加热炉。更进一步所述加热后的钛或钛合金管坯导入穿孔机前，在所述钛或 钛合金管坯的前后两端中心处各开设一个定位孔，所述钛或钛合金管坯 导入穿孔机后，所述穿孔机的顶头顶入所述定位孔内进行穿孔，制得钛 或钛合金荒管。对所述穿孔后制得的钛或钛合金荒管两端的管口进行内倒角。本专利技术的超长钛或钛合金管的制造方法相对于现有技术具有以下优点1) .由于先将钛或钛合金管坯预热至40(TC土2(rC再送入加热装置中 加热至96(TC土3(TC后保温1 5分钟再进行穿孔，减少了保温时间使得钛 或钛合金管坯从空气中吸入的O元素和N元素减小，制成的钛或钛合金荒 管的抗拉强度提高较少，管坯的形变量较大，能够生产12米 16米的超 长钛或钛合金管，同时由于直接在空气中进行加热，不需要再添加产车 惰性气体和制造真空状态的辅助设备，大大降低了生产成本。2) .分400。C土20。C 60(TC士2(rC阶段、600°C 土20。C 820士20。C 阶段和82(TC土2(TC 96(rC士3(rC阶段进行加热，且每个阶段的加热速 度依次递增，使得钛或钛合金管坯从空气中吸入O元素和N元素的量进一 步减小，制成的钛或钛合金管荒管形变较好，能够生产12米 16米超长 钛或钛合金管。3) .本专利技术的工艺方法在加热后穿孔前还设置有在管坯前后端中 心开设定位孔，使得穿孔质量大为提高，保证穿孔后荒管壁厚的均匀性。4) .进一步本专利技术对穿孔后的荒管两端进行内倒角，减小钛或钛合 金材料"缺口敏感性"的影响，并可减小应力集中，进一步保证后续加 工出合格的超长钕或钛合金管。附图说明图l本专利技术超长钛或钛合金管的制造方法流程图图2本专利技术钛或钛合金管坯制作钛或钛合金荒管过程加热曲线图具体实施例方式下面结合附图对本专利技术进行详细描述 本专利技术的超长钛或钛合金管的制造方法，依次按照以下步骤进行1. 对钛或钛合金管坯进行表面处理；2. 将钛或钛合金管坯加工制造为钛或钛合金荒管；3. 对钛或钛合金荒管进行轧制；4. 对轧制后的轧制件进行矫直；其中步本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种超长钛或钛合金管的制造方法，依次按照以下步骤进行：钛或钛合金管坯的表面处理；将所述钛或钛合金管坯制作成钛或钛合金荒管；对所述钛或钛合金荒管进行轧制；对轧制后的轧制件进行矫直，其特征在于：将所述钛或钛合金管坯制作成钛或钛合金荒管过程包括：将经过表面处理后的所述钛或钛合金管坯预热至４００℃±２０℃，然后将预热至４００℃±２０℃的钛或钛合金管坯导入加热装置中加热至９６０℃±３０℃保温１～５分钟后，再导入穿孔机进行穿孔制成钛或钛合金荒管。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王忠华，朱玉宝，
申请(专利权)人：江苏宏宝集团有限公司，
类型：发明
国别省市：32[]
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