A titánból és titánötvözetből készült egyenes varratú hegesztett csövet (a továbbiakban: "titán hegesztett cső") titánból és titánötvözetből készült hengerelt szalag vagy széles lemez cső alakú hengerelésével hegesztik. Az Egyesült Államokban a titánötvözet minőségei főként a Gr.1, Gr.2 és Gr 12. A hazai titánötvözet márkák főként a TA1, TA2 és TA10 típusokat foglalják magukban.
A titán hegesztett cső gyártási folyamata a következő: titán szalag letekercselés → nyíró tompahegesztés → huroktároló → titánszalag tisztítás → cső alakformálás → hegesztés → örvényáramú hibás varratok észlelése → előre beállított átmérő → online lágyítás → finom méretezés/egyenesítés → örvényáramú kód hossz mérés → lézeres permetezési hiba ultrahangos hibafelismerés → finom méretezés/lapos fej → légtömörségi vizsgálat → késztermék ellenőrzés → csomagolás és raktározás.
1. A hazai titán hegesztett csőipar fejlődése az elmúlt években
Az alapanyagok és a feldolgozási technológia korlátai miatt a titán hegesztett csövek gyártási technológiája évek óta professzionális gyártók kezében van Japánban, az Egyesült Államokban, Franciaországban, Oroszországban és más országokban. A titánból hegesztett csövek fejlesztése Kínában későn kezdődött más titánfeldolgozó termékekhez képest, és a korai fejlesztés viszonylag lassú volt. Bár a titán varrat nélküli cső korábban kezdődött Kínában, alkalmazása korlátozott a sok feldolgozási eljárás, a hosszú gyártási ciklus, az alacsony hatékonyság és a magas költségek miatt. A titán hegesztett csövek azonban nagy termelési hatékonysággal és hozammal rendelkeznek, és tulajdonságai, például a cső tágulása és hajlítása hasonlóak a varrat nélküli csövek tulajdonságaihoz. Ezért a titán hegesztett csövek mennyisége itthon és külföldön évről évre növekszik, és az erőművi kondenzátorban való alkalmazása napról napra növekszik.
A titánhegesztett csövek fejlesztésének korai szakaszában, bár Kína egy komplett automata gyártósort vezetett be külföldről kis átmérőjű hegesztett titáncsövekből, ami véget vetett annak a történetének, hogy Kína képtelen volt titánhegesztett csöveket gyártani, a titánhegesztett csövek gyártása Kínában akkoriban teljes mértékben a titánszalag tekercsek importjától függött, és nem volt képes vékonyítani a titánszalagot. csövek. Ugyanakkor a titánszalag tekercsek eladási ára külföldön magas volt, így a titán hegesztett cső Kínában történő gyártása gátolt; Ráadásul a technológia bevezetésének és emésztésének többszörös hatásai, valamint az alapanyag-beszerzési nehézségek miatt a hazai titánhegesztett cső nem igazán tudott tételesen gyártani, és a hazai titánhegesztett csövek piaca sem igazán alakult ki ekkor.
Az elmúlt tíz évben a kínai titán hegesztett csőipar gyors fejlődése elsősorban a titánszalag tekercsek gyártási technológiájában történt jelentős áttörésnek köszönhető, amely a titán hegesztett csövek alapanyaga Kínában. A hazai hidegen és melegen hengerelt titánszalag tekercs műszaki teljesítménymutatói és minőségi stabilitása megfelel a titán hegesztett cső követelményeinek.
A titán hegesztett csövek alkalmazási területe folyamatosan bővül. A titán hegesztett cső számos iparágban a rozsdamentes acélcsövek, a réz-nikkelötvözetből készült csövek és a titán varrat nélküli csövek helyettesítője lett. Több éves fejlesztés után a hazai titán hegesztett cső számos kulcsfontosságú folyamaton és műszaki szűk keresztmetszeten áttört, és széles körben alkalmazzák az energiaellátásban, a légkondicionálásban, a sótalanításban, a vízkezelő berendezésekben és más területeken. Emellett a hazai titán hegesztett csöveket tételesen exportálták is. Látható, hogy a hazai titán hegesztett csövek gyártási folyamata és minőségi szintje jelentősen javult.
2. A titán hegesztett cső átfogó előnyei
Kínában az alacsony szilárdságú és alacsony ötvözetű titán varrat nélküli csövek gyártási technológiája viszonylag kiforrott. A nagy nyomásállóságot és szerkezeti igénybevételt igénylő csövek esetében általában vastag falú varrat nélküli titán csöveket használnak. A varrat nélküli titán csövek alacsony hozama, a hosszú szállítási idő és más tényezők miatt azonban a titán hegesztett csövek erőteljes fejlesztése a titáncsőipar trendjévé vált. A varrat nélküli titán csőhöz képest a titán hegesztett cső egyre nyilvánvalóbb átfogó előnyökkel rendelkezik. Japánban, az Egyesült Államokban, Európában és más országokban és régiókban a titán hegesztett cső fokozatosan felváltja a titán hengerelt csövet.
2.1 A titán hegesztett cső és a varrat nélküli titán cső mechanikai tulajdonságai alapvetően megegyeznek
A hőcserélőkhöz és kondenzátorokhoz használt titán és titánötvözet csöveket példaként véve a nemzeti szabvány a GB/T 3625-2007, az amerikai szabvány pedig az ASTM B338. A titán hegesztett csövek és a varrat nélküli titán csövek között kémiai összetétel, mechanikai tulajdonságok és eljárási tulajdonságok tekintetében alig van különbség, még akkor is. A titánnal hegesztett csőhegesztési és hőkezelési technológia fejlődésével Kínában széles körben alkalmazzák az egypisztolyos vagy többpisztolyos AWI/PAW önömlesztő hegesztést a vékony falú titán hegesztett csövek esetében. A hegesztés után az online hőkezelési folyamatot fogadják el. A hegesztési és izzítási folyamatok optimalizálásával a nem nemesfém, a hegesztési és a hőhatászóna mikrostruktúrái alapvetően hasonlóak, a hegesztési feszültség kiküszöbölése a varrat mikroszerkezetének homogenizálása érdekében. Összehasonlításból kiderül, hogy a titánnal hegesztett cső hegesztési összetétele alapvetően megegyezik az alapfémével, és a varrat mechanikai tulajdonságai és korróziógátló tulajdonságai megegyeznek az alapfémmel.
2.2 A titán hegesztett cső megjelenése és minősége jobb, mint a titán varrat nélküli cső
A titánból hegesztett csövet hidegen hengerelt szalaggal hegesztik, egyenletes falvastagsággal, jó koncentrikussággal, jó felülettel és nincs vízkő a csőben. Különösen a vékony falú titán csövek nem felelnek meg a varrat nélküli hengerlési eljárás műszaki követelményeinek. Hengerlési vagy húzási folyamat után nehéz 1 mm-nél kisebb falvastagságot elérni titán varrat nélküli csövek esetében; A titán hegesztett cső 0,5 mm-es vagy annál kisebb falvastagságot érhet el, így sok anyagot és költséget takaríthat meg. Ugyanakkor a titán hegesztett cső vékony falvastagsága miatt magasabb hőátadási tényező és jobb hőátadási hatás érhető el.
2.3 Kiemelkedő előnyök a titán hegesztett csövek költség- és környezetvédelem terén
A varrat nélküli titán csövek gyártási folyamata összetett. Általában három vagy többhengeres malmot és húzógépet használnak bizonyos specifikációjú csövek hengerelésére vagy húzására több menetben. Végül az átmérő és a fal csökkentése után varrat nélküli csöveket állítanak elő. Az eljárás termelési hatékonysága és hozama alacsony. Titán varrat nélküli cső a titán szivacstól a csőig, hengereléssel vagy húzással, az anyaghulladék nagy, a hozam csak körülbelül 50%, és nem lehet tömegtermelést elérni, a gyártási ciklus viszonylag hosszú.
A titánból hegesztett csövet automatizált, folyamatos gyártósoron állítják elő, egyenletes falvastagságú titánszalag tekercseket használva hideg hajlítással, hegesztéssel, online hőkezeléssel, méretezéssel és egyengetéssel, roncsolásmentes vizsgálattal és légtömörségi vizsgálattal. A szivacsos titántól a hegesztett csövekig az anyagfelhasználás általában körülbelül 80%. Ha titán szalagtekercseket használnak nyersanyagként, az anyagfelhasználási arány több mint 95%. A hazai titánipar gyors fejlődésével és az egyre érettebb hegesztési technológiával a titánhegesztett csövek gyártási hatékonysága is jelentősen javulni fog. A minőségi stabilitás, a konzisztencia és a gyártási hatékonyság magasabb lesz. A vevő igényei szerint a kívánt hosszra vágható. A szállítási időszak rövid, az anyagfelhasználási arány magas, és az egységköltség alacsonyabb lesz, mint a varrat nélküli csöveké.
A varrat nélküli titán csöveket általában hengerlési vagy húzási eljárással állítják elő. A gyártási folyamat során nagy mennyiségű henger- és húzóolajat használnak majd fel, ami komoly szennyezést okoz a termelési helyen. A titán csövek hengerlése és húzása után a csövek belső és külső felületén lévő zsírt és szennyeződést zsírtalanítani és pácolni kell. A pácolás nagymértékű környezetszennyezést okoz. A kezelők egészségének biztosítása és a környezet védelme érdekében szükséges a védőfelszerelések és intézkedések növelése, ezzel is növelve a tőkebefektetési és termék-előállítási költségeket. A titán hegesztett csövet folyamatosan, nagy mennyiségben, automatizált gyártósoron állítják elő, stabil minőséggel és magas gyártási hatékonysággal. Bizonyos energiafelhasználáson, mint például a víz és az elektromosság mellett a gyártási folyamat szinte semmilyen környezetszennyezést nem okoz.
