Чудові характеристики титанового матеріалу призвели до його постійного розширення використання, а також зростає попит на високоякісні титанові труби. У минулому методи обробки тонких титанових труб здебільшого використовували витягування та витягування, і було сильне тертя між титановою трубою та прес-формою, що часто призводило до абляції поверхні та склеювання титанової труби, а допуски на розміри важко контролювати. Щоб запобігти цим недолікам, зазвичай необхідно виконати окислювальну обробку титанового матеріалу, щоб утворити шар оксидної плівки на поверхні, яка відіграє мастильну роль. Об’єм обробки після кожної окислювальної обробки не повинен бути занадто великим. Оксидна плівка дуже тверда, що може легко спричинити знос форми, і виникають проблеми з розміром продукту та якістю поверхні. Тому необхідно терміново розробити недорогі та високоякісні методи обробки титанових тонких титанових труб
Згідно з теорією прокатки виробників титанових труб, значення Q (співвідношення відносного зменшення стінки до відносного зменшення діаметра) має значний вплив на якість внутрішньої поверхні труб під час процесу прокатки. Під час процесу прокатки з трьома валками для прокатки було обрано різні значення Q (0.87, 1.00, 1.26) після перевірки та відбору зразків поперечного перерізу, щоб переконатися, що на ньому немає тріщин. внутрішньої поверхні за певний прохід. Проведіть ультразвукове випробування труб у середньому проході та візьміть зразки для спостереження за поперечним перерізом, щоб переконатися, що на внутрішній поверхні немає тріщин, перш ніж перейти до наступного проходу прокатки. Коли значення Q становить 0.87, мікротріщини внутрішньої поверхні дуже неглибокі, глибиною близько 5 мкм. І тріщин менше; При збільшенні Q до 1,26 глибина мікротріщин на внутрішній поверхні досягає 50 мкм. Виникнення мікротріщин на внутрішній поверхні труб в основному пов'язано з процесом тривалкової прокатки, де спочатку зменшується діаметр, а потім стінка. Обсяг відновлення великий, але обсяг відновлення занадто малий, що призводить до накопичення матеріалу під час процесу відновлення та утворення поздовжніх мікротріщин на внутрішній поверхні. Тому при прокатці труб з титанового сплаву на трьохвалковому прокатному стані значення Q не повинно перевищувати 0,87, інакше на внутрішній поверхні труб можуть з’явитися тріщини.
У процесі холодної прокатки малогабаритних товстостінних труб з титанового сплаву на внутрішній і зовнішній поверхнях схильні до появи мікротріщин. Для мікротріщин на зовнішній поверхні зазвичай використовуються методи полірування та скребка, щоб видалити їх, і ефект дуже ідеальний; Для мікротріщин на внутрішній поверхні, які зараз є промисловим виробництвом, свердління в основному використовується для видалення внутрішніх отворів розміром більше 13 мм, і, як правило, не потрібна обробка внутрішніх отворів розміром менше 13 мм. Тому важко контролювати якість внутрішньої поверхні.
(1) Під час прокатки малогабаритних товстостінних труб із титанового сплаву деформація двовалкової заготовки вибирається на рівні 39 відсотків, а якість внутрішньої та зовнішньої поверхні труб є хорошою.
(2) Під час холодної прокатки малогабаритних товстостінних труб з титанового сплаву з трьома валками значення Q не повинно перевищувати 0.87, що може забезпечити хорошу якість внутрішньої поверхні труб і відсутність тріщин. Враховуючи хорошу відповідність між міцністю та пластичністю, величина деформації для прокатки трьох валків вибирається на рівні 30 відсотків, що дозволяє досягти хороших механічних властивостей і мікроструктури.
(3) Під час процесу прокатки труби з титанового сплаву кожні 1-2 проходи піддаються знежиренню, травленню, відпалу, випрямленню, а потім використовуються методи піскоструминної обробки та травлення для видалення внутрішніх поверхневих тріщин. Застосування цього заходу може збільшити рівень кваліфікації перевірки готових труб до 35-40 відсотків.
Мікроструктура готової труби після вакуумного відпалу при 750 градусах з деформацією прокатки 25 відсотків, 30 відсотків і 36 відсотків. Можна побачити, що мікроструктура трубок з відпаленого титанового сплаву є рівновісною, і зі збільшенням деформації ступінь рекристалізації стає більш повним, а зерна стають дрібнішими. Механічні властивості готових труб при кімнатній температурі після вакуумного відпалу при 750 градусах при деформації прокатки становлять 25 відсотків, 30 відсотків і 36 відсотків відповідно. Можна побачити, що коли деформація становить 25 відсотків, межа текучості готової труби становить 550 МПа, міцність на розрив 675 МПа, подовження становить 15,5 відсотка, а подовження трохи вище, ніж стандартне значення вимоги 15 відсотків; Коли деформація становить 30 відсотків, міцність на розрив становить 670 МПа, межа текучості становить 535 МПа, а подовження становить 17 відсотків; Коли деформація становить 36 відсотків, міцність на розрив становить 640 МПа, межа текучості становить 517 МПа, трохи вище стандартної вимоги 515 МПа, а відносне подовження досягає 19 відсотків. Враховуючи хорошу відповідність між міцністю та пластичністю, а також порівнюючи механічні властивості та мікроструктуру за різних умов деформації, доцільніше вибрати деформацію кочення 30 відсотків для готової труби.
