L'ottimoproprietà dei materiali in titanioi loro usi continuano ad espandersi e aumenta anche la domanda di tubi in titanio di alta qualità. In passato, il metodo di lavorazione del tubo in titanio sottile adotta principalmente il metodo di trafilatura e vi è un intenso attrito tra il tubo in titanio e lo stampo, che spesso si traduce in ablazione e incollaggio sulla superficie del tubo in titanio e la tolleranza dimensionale è difficile da controllare. Per prevenire questi svantaggi, di solito è necessario eseguire un trattamento di ossidazione sul materiale di titanio per formare un film di ossido sulla superficie, che svolge un ruolo lubrificante, e la quantità di lavorazione dopo ogni trattamento di ossidazione non dovrebbe essere troppo grande, l'ossido il film è molto duro ed è facile causare l'usura della muffa. Ci sono problemi sia con le dimensioni che con la qualità della superficie. Pertanto, è urgente sviluppare un metodo di lavorazione per tubi in titanio sottili di alta qualità ea basso costo.
Secondola teoria del rotolamento dei tubi in titanio, il valore Q (il rapporto tra riduzione relativa della parete e riduzione relativa del diametro) ha una grande influenza sulla qualità della superficie interna del tubo durante il processo di laminazione. Nel processo di laminazione a tre rulli, per un certo passaggio, dopo il rilevamento dei difetti e il campionamento per osservare la sezione trasversale per garantire che non vi siano crepe sulla superficie interna, diversi valori Q (0.87, 1. 00, 1.26) sono selezionati per la rotazione. Nel passaggio intermedio, viene eseguito il rilevamento dei difetti ad ultrasuoni sul tubo e viene prelevato un campione per osservare la sezione trasversale per garantire che non vi siano crepe sulla superficie interna prima di eseguire il passaggio successivo. Risultati Quando il valore Q era 0.87, le microcricche sulla superficie interna erano molto superficiali, con una profondità di circa 5 μm, e c'erano poche cricche; quando il valore Q è aumentato a 1,26, la profondità delle microfessure della superficie interna ha raggiunto 50 μm. Le microfessure sulla superficie interna del tubo sono principalmente dovute al processo di laminazione a tre rulli che riduce prima il diametro e poi la parete. Pertanto, quando si lamina un tubo in lega di titanio con un mulino a tre rulli, il valore Q non deve superare 0,87, altrimenti la superficie interna del tubo è soggetta a crepe.
Durante il processo di laminazione a freddo di tubi in lega di titanio di piccole dimensioni e pareti spesse, è probabile che si verifichino microcricche sulle superfici interna ed esterna. Le microfessure sulla superficie esterna vengono solitamente rimosse mediante molatura e raschiatura e l'effetto è molto ideale; per le microfessure sulla superficie interna, nell'attuale processo di produzione industriale, il foro interno più grande di 13 mm viene rimosso principalmente mediante alesatura e il foro interno più piccolo di 13 mm. Generalmente non è richiesto alcun trattamento, quindi è difficile controllare la qualità della superficie interna.
(1) Quando si lamina un tubo in lega di titanio a pareti spesse di piccole dimensioni, la quantità di deformazione della laminazione della billetta a due rulli viene selezionata al 39% e la qualità della superficie interna ed esterna del tubo è migliore.
(2) Quando i tubi in lega di titanio a pareti spesse di piccole dimensioni laminati a freddo a tre rulli, il valore Q non deve superare 0.87, il che può garantire che la superficie interna del tubo sia di buona qualità e non si generano crepe. Considerando la buona corrispondenza tra resistenza e plasticità, la quantità di deformazione del rotolamento a tre rulli è selezionata al 30 percento, che può ottenere migliori proprietà meccaniche e microstruttura.
(3) Duranteil processo di laminazione dei tubi in lega di titanio, sgrassaggio, decapaggio, ricottura e raddrizzatura vengono eseguiti ogni 1 o 2 passaggi di laminazione, quindi le crepe superficiali interne vengono rimosse mediante sabbiatura più decapaggio. . L'adozione di questa misura può aumentare il tasso qualificato di rilevamento dei difetti dei tubi finiti dal 35% al 40%.
La microstruttura del tubo finito dopo la ricottura sotto vuoto a 750 gradi nelle condizioni di deformazione da rotolamento del 25%, 30% e 36%. Si può vedere che la microstruttura deltubo in lega di titaniodopo la ricottura è equiassico. Con l'aumentare della deformazione, il grado di ricristallizzazione è più completo ei grani sono più fini. Le proprietà meccaniche a temperatura ambiente del tubo finito dopo la ricottura sotto vuoto a 750 gradi nelle condizioni di deformazione da rotolamento rispettivamente del 25%, 30% e 36%. Si può vedere che quando la deformazione è del 25 percento, la resistenza allo snervamento del tubo finito è di 550 MPa, la resistenza alla trazione è di 675 MPa, l'allungamento è del 15,5 percento e l'allungamento è leggermente superiore al valore standard richiesto del 15 percento; quando la deformazione è del 30 percento, la resistenza La resistenza alla trazione è di 670 MPa, la resistenza allo snervamento è di 535 MPa e l'allungamento è del 17 percento; quando la deformazione è del 36 percento, la resistenza alla trazione è di 640 MPa, la resistenza allo snervamento è di 517 MPa, che è leggermente superiore al valore standard di 515 MPa e l'allungamento raggiunge il 19 percento. Considerando la buona corrispondenza tra resistenza e plasticità, e confrontando le proprietà meccaniche e le microstrutture in diverse condizioni di deformazione, è ragionevole selezionare il 30 percento della deformazione di rotolamento del tubo finito.
