Процесс производства титановой трубы состоит из 10 этапов:
1. Расточка заготовки
2. Горячая экструзия (перфорация поперечной прокатки)
3. Холодная прокатка
4. Обезжиривание
5. Травление
6. Отжиг
7. Чистовая обработка
8. Отрезка по длине
9. Проверка
10. Упаковка и хранение.
Рассмотрим более подробно основные этапы.
Растачивание поковки или прутка перед прокаткой на токарном станке.
После растачивания заготовка прошивается, формируя таким образом прессованную трубную заготовку.
Ввиду того, что титановый прокат легко загрязняется газами при нагреве и экструзии, следует принимать соответствующие меры защиты, а также выбирать соответствующие смазки для предотвращения прилипания к форме.
Поэтому прошитая заготовка титановой трубы покрывается медью, нагревается в индукционной печи промышленной частоты и затем помещается в гидравлический пресс 3150 т для горячей экструзии.
После горячей экструзии длина трубной заготовки увеличивается и имеет медную оболочку, поэтому заготовку необходимо протравить для удаления медной оболочки (обычно для удаления меди используется серная кислота H2SO4), к которой титановый прокат более стоек, чем медь. В результате получается соединение меди с серной кислотой (сульфат меди) и чистая трубная заготовка, которая разрезается на необходимые длины и направляется на прокатный стан.
Перед прокаткой на стане холодной прокатки и после неё, заготовка титановой трубы осматривается на наличие поверхностных дефектов, которые удаляются механическим способом (например, с помощью скребка). Эта операция осуществляется на каждом этапе прокатки (в промежуточный или конечный размер трубы).
Дисульфид молибдена и технологическое масло необходимы для смазки и защиты в процессе прокатки. Поэтому обезжиривание и травление необходимо проводить перед входом в печь отжига, чтобы убедиться, что внутренняя и внешняя поверхности чистые и не загрязняют печь отжига. Для очищения используется моющее средство или мыльный раствор.
Травление является вспомогательным процессом при холодной обработке титановых труб, включая промежуточное травление и травление готовой продукции. Целью травления в промежуточном процессе является улучшение качества поверхности и подготовка к следующему процессу. Поддерживайте чистоту поверхности трубы перед отжигом. Травление перед готовой продукцией заключается в эффективном удалении оксидного слоя с поверхности титановой трубы. Особенно это актуально при использовании «старого» оборудования вакуумного отжига, где необходимая степень вакуума в печи не может быть гарантирована. Основные компоненты раствора для травления: азотная кислота (HNO3) + плавиковая кислота (HF). Соотношение концентрации раствора: 30-40% HNO3 + 3-5% HF+H2O, температура раствора: ≤50℃, время травления: от 3 до 10 минут. Процесс работы: травление-промывка горячей водой-промывка-сушка холодной водой.
Отжиг также включает промежуточный отжиг и финишный отжиг. После холодной деформации металла его прочность и твёрдость увеличиваются, а пластичность снижается. Промежуточный отжиг обычно представляет собой полный отжиг. Целью является рекристаллизация структуры титановой трубы для восстановления её пластичности перед прокаткой, устранение «деформационного упрочнения» и остаточных напряжений, возникающих в процессе прокатки, а также снижение сопротивления деформации материала. Целью термической обработки готового изделия является получение изделия с определённой структурой и характеристиками.
1. Расточка заготовки
2. Горячая экструзия (перфорация поперечной прокатки)
3. Холодная прокатка
4. Обезжиривание
5. Травление
6. Отжиг
7. Чистовая обработка
8. Отрезка по длине
9. Проверка
10. Упаковка и хранение.
Рассмотрим более подробно основные этапы.
Расточка заготовки
Растачивание поковки или прутка перед прокаткой на токарном станке.
После растачивания заготовка прошивается, формируя таким образом прессованную трубную заготовку.
Экструзия
Ввиду того, что титановый прокат легко загрязняется газами при нагреве и экструзии, следует принимать соответствующие меры защиты, а также выбирать соответствующие смазки для предотвращения прилипания к форме.
Поэтому прошитая заготовка титановой трубы покрывается медью, нагревается в индукционной печи промышленной частоты и затем помещается в гидравлический пресс 3150 т для горячей экструзии.
После горячей экструзии длина трубной заготовки увеличивается и имеет медную оболочку, поэтому заготовку необходимо протравить для удаления медной оболочки (обычно для удаления меди используется серная кислота H2SO4), к которой титановый прокат более стоек, чем медь. В результате получается соединение меди с серной кислотой (сульфат меди) и чистая трубная заготовка, которая разрезается на необходимые длины и направляется на прокатный стан.
Холодная прокатка
Перед прокаткой на стане холодной прокатки и после неё, заготовка титановой трубы осматривается на наличие поверхностных дефектов, которые удаляются механическим способом (например, с помощью скребка). Эта операция осуществляется на каждом этапе прокатки (в промежуточный или конечный размер трубы).
Обезжиривание
Дисульфид молибдена и технологическое масло необходимы для смазки и защиты в процессе прокатки. Поэтому обезжиривание и травление необходимо проводить перед входом в печь отжига, чтобы убедиться, что внутренняя и внешняя поверхности чистые и не загрязняют печь отжига. Для очищения используется моющее средство или мыльный раствор.
Травление
Травление является вспомогательным процессом при холодной обработке титановых труб, включая промежуточное травление и травление готовой продукции. Целью травления в промежуточном процессе является улучшение качества поверхности и подготовка к следующему процессу. Поддерживайте чистоту поверхности трубы перед отжигом. Травление перед готовой продукцией заключается в эффективном удалении оксидного слоя с поверхности титановой трубы. Особенно это актуально при использовании «старого» оборудования вакуумного отжига, где необходимая степень вакуума в печи не может быть гарантирована. Основные компоненты раствора для травления: азотная кислота (HNO3) + плавиковая кислота (HF). Соотношение концентрации раствора: 30-40% HNO3 + 3-5% HF+H2O, температура раствора: ≤50℃, время травления: от 3 до 10 минут. Процесс работы: травление-промывка горячей водой-промывка-сушка холодной водой.
Отжиг
Отжиг также включает промежуточный отжиг и финишный отжиг. После холодной деформации металла его прочность и твёрдость увеличиваются, а пластичность снижается. Промежуточный отжиг обычно представляет собой полный отжиг. Целью является рекристаллизация структуры титановой трубы для восстановления её пластичности перед прокаткой, устранение «деформационного упрочнения» и остаточных напряжений, возникающих в процессе прокатки, а также снижение сопротивления деформации материала. Целью термической обработки готового изделия является получение изделия с определённой структурой и характеристиками.
