[发明专利]一种厚径比直缝钛及钛合金焊管的制备方法

摘要

本发明介绍了一种厚径比直缝钛及钛合金焊管的制备方法，其特征是过程为：（1）钛带经过在线连续冷弯成型，制备得到由板状成型成圆筒状的管材；（2）进入焊接箱体，钨极氩弧焊接，通过钨极氩弧焊焊接，由未封闭的圆筒状焊接成封闭的管状；（3）将焊接后的管材进行在线感应去应力退火；（4）定径矫直；（5）涡流无损探伤和超声无损探伤、气密性检测，在无报警和卸压的情况下为合格管材。经本发明的方法生产的厚径比钛焊管，尺寸规格、力学性能和化学成分、表面质量等满足海水淡化工程用钛焊管的要求，突破这种非常规钛焊管生产工艺，从而制造出厚径比0.015~0.020非常规海水淡化工程用钛焊管。

主权项

一种厚径比直缝钛及钛合金焊管的制备方法，其特征是：钛带经过在线连续冷弯成型，由板状成型成闭合孔径，保持这种闭合孔径状态进入焊接箱体，对管材闭合接缝处进行钨极氩弧焊接，形成直缝钛及钛合金焊管；焊接后的直缝钛及钛合金焊管进入在线感应退火装置，通过在线感应加热对管材进行退火热处理，除去成型和焊接过程中残留在管材中的加工应力，最后通过定径、矫直，制备出尺寸和表面、性能满足要求的海水淡化用钛焊管，具体过程为：（1）直缝钛焊管成型：直缝钛焊管成型是在成型机组上从水平板弯曲成闭合孔状的过程；直缝钛焊管成型机组采用的布置方式是水平辊和立辊交错布置，实现钛带由板状到闭合孔状的变形；成型机组共分成4个部分：1、对中装置部分：包括3组立辊，3组立辊无动力传动，为被动传动；通过3组立辊实现对来料钛带的对中导向，3组立辊连续紧凑排列，立辊间的间隙为10~15mm；2、粗成型装置部分：包括3组平辊和2组立辊，排列方式为平辊+立辊+平辊+立辊+平辊；3组平辊的下辊均为带动力单独传动，平辊的上辊和立辊为无动力被动传动；经过对中装置的钛带首先进入第一架平辊进行成型，经过粗成型装置，钛带边部充分成型，钛带由板状成型成一定开口度的形状；粗成型装置中平辊和立辊间的间隙为20~30mm；3、精成型装置部分：包括4组平辊和6组立辊，排列方式为立辊+平辊+立辊+立辊+立辊+平辊+立辊+平辊+立辊+平辊；4组平辊的下辊均为带动力单独传动，平辊的上辊和立辊均为无动力被动传动；经过精成型装置，钛带成型成闭合孔状，精成型装置中平辊和立辊间的间隙为20~30mm；4、管径保持装置部分：包括4组立辊，立辊均无动力传动；通过该装置带材保持闭合孔状，解决成型后反弹成开口状的问题，保持闭合孔状进入焊接箱体，本装置部分中立辊间的间隙为10~15mm；（2）成型成闭合孔径的管材进入焊接箱体，采用钨极氩弧焊的方式对管材进行焊接，焊接过程中在管材内部、焊接箱体内、焊缝内、焊接后托罩内充入一定量的氩气，焊后得到内外焊缝填充充分，颜色银白色，过渡圆滑的焊缝；其中，控制钨极与焊缝的高度在2~2.5mm，氩气流量在5~20l/min，使得焊缝能够快速冷却，获得焊缝处晶粒尺寸在9~15um；得到焊接后的直缝钛焊管；（3）焊接后的直缝钛焊管进行在线感应去应力退火；（4）对去应力退火的直缝钛焊管进行定径矫直；（5）定径矫直后的直缝钛焊管进行涡流无损探伤和超声无损探伤、气密性检测，在无报警和卸压的情况下为合格。