[发明专利]一种钛合金厚壁管加工方法

说明书

本发明公开了一种钛合金厚壁管加工方法，其步骤包括：根据成品管径，选择钛棒，加温至910±2℃，穿孔得到相同直径的管坯；然后经至少1道次冷轧制，得到成品，控制轧制的道次加工率为75％～80％；每道次轧制后，进行除油、酸洗，酸洗后对钛管进行冲洗，冲洗干净后进行烘干，烘干后进行退火处理，退火处理后对钛管进行矫直。经该工艺加工流程短，材料消耗小，成材率高。得到的厚壁钛管抗拉强度≥600MPa，屈服强度为≥560MPa，延伸率≥30％。

技术领域

本发明属于钛管生产加工技术领域，具体涉及一种钛合金厚壁管加工方法。

背景技术

随着现代科学技术的迅猛发展和国民经济建设的需要，各工业部门对各种钛管的需求量日益增大，对钛管的规格、技术要求也愈来愈高。特别是随着市场经济发展的需要，各行各业要求提供更多各种规格的钛管。虽然钛管的用途各有所异，但对钛管的总体要求是一致的，即加工条件和最终用途均要求钛管具备适于本用途所需的尺寸规格、精度和相应性能及表面光洁度等各项质量指标。钛管质量能否满足各用户单位对钛管提出的各种要求，将直接关系到用户或加工工业的经济利益。

钛管质量轻，强度高，机械性能优越。它广泛应用于热交换设备，如列管式换热器、盘管式换热器、蛇形管式换热器、冷凝器、蒸发器和输送管道等。

传统加工工艺只能靠钻孔，锻造，工艺落后，材料消耗大，成材料率低。如传统制作钛合金厚壁管Φ95×30产品，采用管坯料Φ140×50，经过逐步轧制Φ132×45→Φ115×38→Φ102×33，最后轧制得到成品Φ95×30。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种钛合金厚壁管加工方法，经该工艺加工流程短，材料消耗小，成材率高。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种钛合金厚壁管加工方法，其步骤包括：

根据成品管径，选择钛棒，加温至910±2℃，穿孔得到相同直径的管坯；然后经至少1道次冷轧制，得到成品，控制轧制的道次加工率为75％～80％；

每道次轧制后，进行除油、酸洗，酸洗后对钛管进行冲洗，冲洗干净后进行烘干，烘干后进行退火处理，退火处理后对钛管进行矫直。

所述退火处理：在温度为500℃～550℃的条件下退火处理100min后空冷，或者在温度为680℃～720℃的条件下退火处理100min后空冷。

所述酸洗，首选在盐酸与氢氟酸的混合酸中酸洗至少5min；然后在硝酸与氢氟酸的混合酸中酸洗至少5min。

所述盐酸与氢氟酸的体积比为5：1，且所述盐酸在所述混合酸中的浓度为5.5wt％～6wt％。

所述硝酸与氢氟酸的体积比为5：1，且所述硝酸在所述混合酸中的浓度为5.5wt％～6wt％；酸洗时间＞30min，酸洗时温度为50～60℃。

所述轧制过程中控制管坯的相对减壁量与相对减径量的比值Q≥3.4。

所述除油，其处理的过程为：先将轧制后的管坯在除油剂和水的混合液中，超声波清洗至少20min，超声清洗的温度控制在75℃～80℃.

所述除油剂和水的混合溶液中除油剂为NaOH，其质量百分比浓度为1.5％～3％。

有益效果：经该工艺加工流程短，材料消耗小，成材率高。得到的厚壁钛管抗拉强度≥600MPa，屈服强度为≥560MPa，延伸率≥30％。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的方法予以进一步地说明，但并不因此而限制本发明。

一种钛合金厚壁管加工方法，其步骤包括：