專利名稱：：超長鈦或鈦合金管制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種鈦或鈦合金管的制造方法，特別是涉及一種超長鈦或鈦合金管制造方法。
背景技術(shù)：
：我國自跨入二十一世紀(jì)以來，鈦生產(chǎn)進(jìn)入了飛速發(fā)展階段。2001年以前我國鈦生產(chǎn)基本上為2000噸左右，而近5年來海綿鈦和鈦材產(chǎn)量均連創(chuàng)新高；2005年全國海綿鈦年產(chǎn)能力已達(dá)13000噸，實(shí)際產(chǎn)量為9500噸，全國鈦或鈦合金錠生產(chǎn)量達(dá)1.6萬余噸，同比增長37.3%;加工材近1萬噸，同比增長17%。盡管鈦生產(chǎn)量高速增長，但仍無法滿足國內(nèi)需求，并大量進(jìn)口。2005年我國進(jìn)口海綿鈦1700余噸，進(jìn)口加工材5700噸，同比增長35.8%。近幾年由于我國電力工業(yè)的高速發(fā)展，鈦管需求突顯缺口。2005年我國全國生產(chǎn)鈦管1720余噸，但進(jìn)口卻高達(dá)2978噸，同比增加101.9%。這一數(shù)字充分表明，我國鈦管工業(yè)已無法適應(yīng)國家其他工業(yè)發(fā)展需求的步伐，而電站所需的超長度薄壁管材更是無法供應(yīng)。而且目前我國生產(chǎn)的鈦管或鈦合金管最大長度為9米，且主要是較易加工的純鈦管，目前還不能夠成產(chǎn)12米16米超長薄壁鈦或鈦合金管。這個嚴(yán)峻問題主要是由于鈦合金的抗高溫、高強(qiáng)度、難變形等特點(diǎn)，加工成形難度極大。有關(guān)鈦與鈦合金管的制造方法，目前有穿孔管坯軋制法、鈦或鈦合金帶材成形焊接法和擠壓法。鈦或鈦合金帶材成形焊接法是將鈦或鈦合金鑄坯經(jīng)多道工序軋成帶材，再進(jìn)行光亮退火、縱剪分條處理，然后在成形焊管機(jī)上進(jìn)行成形焊接，這樣的方法雖然成產(chǎn)成本低，但是由于其有焊縫，因而在重要的使用場合和中高壓流體輸送管道上就不能使用了，應(yīng)用有限制。擠壓法是將鈦或鈦合金鑄坯加熱到110(TC以上后，送入擠壓機(jī)擠壓成管坯，后經(jīng)過多道次的軋制和退火處理再加工制造成產(chǎn)品管材，由于需要大型的擠壓機(jī)，而且其成品的內(nèi)外表面質(zhì)量差，成本較高，而很少被采用了。而目前比較經(jīng)常使用的穿孔管坯軋制法制造鈦或鈦合金管的制造工藝包含以下步驟鈦或鈦合金管坯的表面處理；將鈦或鈦合金管坯制作成鈦或鈦合金荒管；對鈦或鈦合金荒管進(jìn)行軋制；對軋制后的鈦或鈦合金管軋件進(jìn)行矯直。這種方法是目前比較普遍的方法，但是目前也只能是生產(chǎn)長度為9米以下的鈦或鈦合金管。目前軋制后小于9米的鈦或鈦合金管直接導(dǎo)入立式矯直機(jī)或臥式矯直機(jī)進(jìn)行矯直。當(dāng)鈦或鈦合金管超過9米之后達(dá)到12米16米超長時，由于鈦或鈦合金管整體比較長，彎曲度角度，這樣的鈦或鈦合金管如果直接導(dǎo)入矯直機(jī)進(jìn)行矯直，由于彎曲度較大且較長，會出現(xiàn)管子"甩尾"現(xiàn)象，即鈦或鈦合金管的尾端或頭部等出會出現(xiàn)搖擺，鈦或鈦合金管彎曲比較嚴(yán)重時尾端或頭部還會劃圈，結(jié)果將鈦或鈦合金管矯直后鈦或鈦合金管有些地方的橫截面為橢圓形、有的地方會凹陷，嚴(yán)重的還會出現(xiàn)"擰麻花"現(xiàn)象，造成生產(chǎn)鈦或鈦合金管廢品率極高，而且根本不能生產(chǎn)出12米16米超長鈦或鈦合金管。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而完成的發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供一種能夠生產(chǎn)生產(chǎn)12米16米超長鈦或鈦合金管且產(chǎn)品收得率高的制造方法，使用該方法制造的鈦或鈦合金管較平直、產(chǎn)品管表面質(zhì)量較好的。本發(fā)明的一種超長鈦或鈦合金管制造方法依次按照以下步驟進(jìn)行鈦或鈦合金管坯的表面處理；將所述鈦或鈦合金管坯制作成鈦或鈦合金荒管；對所述鈦或鈦合金荒管進(jìn)行軋制；對所述軋制后的鈦或鈦合金管進(jìn)行矯直，其特征在于在對所述軋制后的鈦或鈦合金管進(jìn)行矯直步驟包括對軋制后的鈦或鈦合金管的預(yù)矯直和精矯直。本發(fā)明還有以下附加的技術(shù)特征所述預(yù)矯直是指將所述軋制后的鈦或鈦合金管在小于等于2%的壓下量下在精軋機(jī)上進(jìn)行的微軋制或零軋制。所述軋制后的鈦或鈦合金管經(jīng)預(yù)矯直后，在直線度達(dá)到小于等于2mm/m后再進(jìn)入精矯直步驟。所述軋制后的鈦或鈦合金管經(jīng)預(yù)矯直后，在直線度達(dá)到小于等于1.5mm/m后再進(jìn)入精矯直程序。所述軋制后的鈦或鈦合金管經(jīng)預(yù)矯直后，直線度達(dá)到l.5mm/m時進(jìn)入精矯直。所述的精矯直是將所述經(jīng)預(yù)矯直后的鈦或鈦合金管導(dǎo)入七輥矯直機(jī)中進(jìn)行的矯直。本發(fā)明的超長鈦或鈦合金管制造方法相對于現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)的鈦或鈦合金管的表面質(zhì)量好，產(chǎn)品管整體平直，同時能夠成產(chǎn)12米16米超長鈦或鈦合金管，且產(chǎn)品獲得率較高。圖l本發(fā)明超長鈦或鈦合金管制造方法流程圖具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述-本發(fā)明的超長鈦或鈦合金管制造方法，請參考圖1，依次按照以下步驟進(jìn)行1.對鈦或鈦合金管坯進(jìn)行表面處理；2.將鈦或鈦合金管坯加工制造為鈦或鈦合金荒管；3.對鈦或鈦合金荒管進(jìn)行軋制；4.對預(yù)矯后的鈦或鈦合金管進(jìn)行矯直。其中步驟1是目前比較常用的，即對鈦或鈦合金管坯進(jìn)行切斷后將外表皮剝掉，在進(jìn)行磨修或打磨，使得鈦或鈦合金管坯表面比較光滑即可，還可以是在車床上進(jìn)行車加工，只要是能夠?qū)⑩伝蜮伜辖鸸芘鞅砻娴难趸瘜觿兊舨⑩伝蜮伜辖鸸芘鞅砻嫣幚砉饣纯?。步驟2是將鈦或鈦合金管坯制作成鈦或鈦合金荒管，這一步驟也是按照目前常規(guī)的方法將鈦或鈦合金管坯加熱后導(dǎo)入穿孔機(jī)進(jìn)行穿孔，制成鈦或鈦合金荒管。步驟3對鈦或鈦合金荒管進(jìn)行軋制，包括軋制開坯和精軋兩個過程。這一步驟采用目前比較通用的工藝方式即可。目前通用的工藝方式為將鈦或鈦合金荒管導(dǎo)入軋機(jī)中進(jìn)行第一道次的軋制開坯，對軋制后的鈦或鈦合金管進(jìn)行除油酸洗，然后進(jìn)行平頭或切斷工藝處理，再對軋制件進(jìn)行表面處理、退火然后進(jìn)行檢驗(yàn)修磨。如果檢驗(yàn)修磨后未達(dá)到需要的長度和壁厚，還可返回去按照第一道次的步驟進(jìn)行第二道次、第三道次等若千道次的軋制，直至達(dá)到工藝設(shè)計的管長和壁厚要求。如果軋制后達(dá)到需要的長度和壁厚，則檢驗(yàn)修磨后直接進(jìn)行精軋，精軋后再除油酸洗、切斷平頭、表面處理、退火后進(jìn)行修磨檢驗(yàn)即完成整個軋制過程。在這一對鈦或鈦合金荒管進(jìn)行軋制步驟中，在軋制前需要在鈦或鈦合金荒管外表面噴涂或涂覆有潤滑劑，以便軋制過程中在鈦或鈦合金荒管與軋機(jī)的軋錕之間起潤滑作用，而每個道次軋制后進(jìn)行除油酸洗的目的一是除去潤滑劑，二是將在軋機(jī)中軋制過程中形成的氧化層除去，避免氧化層對后續(xù)工藝和產(chǎn)品最終的質(zhì)量造成影響。請參考表l，使用牌號為TAIO、直徑為85mm的鈦合金管坯，經(jīng)過多道次的軋制生產(chǎn)外徑為50.8mm，壁厚為0.899mm，長度為12.2米的超長鈦合金管，TA10為鈦鉬鎳合金。參考表1，在生產(chǎn)鈦或鈦和金管的過程中，根據(jù)需要的成品的鈦及鈦合金管的長度和壁厚選擇軋制道次的數(shù)目。軋制開坯過程中的平頭或切斷，是在每一個道次軋制完成之后，根據(jù)需要軋制出的成品長度和壁厚選擇或者是將鈦或鈦合金荒管的兩端部切平直，去掉壁厚不均勻的管斷部，或者是將軋制的鈦或鈦合金荒管切斷為兩根后再進(jìn)行下一道次的軋制，如表l中的第四道次的軋制后將軋制后的鈦或鈦合金荒管切斷為兩根，方便下一道次的軋制，才能最終產(chǎn)生長度為12.28米，壁厚為0.899ram的超長鈦合金管。軋制開坯和精軋的退火和檢驗(yàn)修磨均是所有鈦或鈦合金管軋制過程中均有的步驟，采用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的退火方法即可。表l生產(chǎn)超長鈦合金管的工藝步驟<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>本發(fā)明的超長鈦或鈦合金管制造方法，步驟4對軋制后的鈦或鈦合金管進(jìn)行矯直包括對軋制后的鈦或鈦合金管的預(yù)矯直和精矯直。精矯直為將經(jīng)預(yù)矯直后的鈦或鈦合金管導(dǎo)入七輥矯直機(jī)上進(jìn)行矯直。因?yàn)槌^9米長的鈦或鈦合金管在通常矯直時會出現(xiàn)彎曲、擺尾等現(xiàn)象，若在精軋機(jī)上以小于等于2%的壓下量進(jìn)行微軋制或零軋制即所述的預(yù)矯直，則經(jīng)過此預(yù)矯直后可以將鈦或鈦合金管的直線度控制在較小的范圍后再導(dǎo)入七輥矯直機(jī)進(jìn)行精矯直，就可以克服通常矯直的缺點(diǎn)。這樣由于進(jìn)行精矯直前進(jìn)行過預(yù)矯直的鈦或鈦合金管的直線度較小，管子較直，在后續(xù)進(jìn)行的矯直過程中矯直效果比較好，而且有效避免了矯直后鈦或鈦合金管的橫截面為橢圓形、凹陷或者矯直過程中出現(xiàn)"擰麻花"等現(xiàn)象的發(fā)生，提高產(chǎn)品獲得率，降低廢品率，保證能夠生產(chǎn)12米16米超長鈦或鈦合金管，且保證超長鈦或鈦合金管產(chǎn)品的質(zhì)量好。進(jìn)一步優(yōu)選的方式為將軋制后的鈦或鈦合金管預(yù)矯直至直線度小于等于2mra/m之后再進(jìn)行矯直，對鈦或鈦合金管進(jìn)行預(yù)矯直的優(yōu)點(diǎn)是矯直過程不易出現(xiàn)矯直后鈦或鈦合金管橫截面成為橢圓形、凹陷的情況。進(jìn)一步優(yōu)選的方案為將軋制后的鈦或鈦合金管預(yù)矯直至直線度小于或等于1.5mm/m之后再進(jìn)行矯直?，F(xiàn)在使用牌號為TAIO、直徑為50.8mm、壁厚為0.899mm，長度為12.2米的超長薄壁管共100支，直線度均為33.5腿/m，分四組，每組25支，以不同的矯直方式進(jìn)行矯直，矯直的方式和矯直后的結(jié)果如下，其中TA10為鈦鉬鎳合金-第一組鈦合金管直接進(jìn)入立式矯直機(jī)進(jìn)行矯直，在矯直的過程中鈦合金管子的管尾搖擺明顯，管子橢圓度達(dá)到0.3mm，而且鈦合金管有凹陷的缺陷。第二組先對鈦合金管以2%的壓下量進(jìn)行預(yù)矯直，預(yù)矯直后直線度為2腿/m，然后再用七輥矯直機(jī)進(jìn)行精矯直，精矯直后鈦合金管直線度達(dá)到lmm/m，整個矯直過程尚可，鈦合金管的外表面無明顯缺陷。第三組先對鈦合金管以1%的壓下量進(jìn)行預(yù)矯直，預(yù)矯直后直線度為1.7mm/m，然后再用七輥矯直機(jī)進(jìn)行精矯直，精矯直后鈦合金管直線度達(dá)到lmm/m，整個矯直過程比較輕松,鈦合金管的外表面無肉眼可見缺陷。第四組先對鈦合金管不給壓下量進(jìn)行預(yù)矯直，預(yù)矯直后直線度為1.5mm/m，然后再用七輥矯直機(jī)進(jìn)行精矯直，精矯直后鈦合金管直線度達(dá)到lmm/m，整個矯直過程很輕松，鈦合金管,卜表面無任何缺陷。從上述矯直后的結(jié)果可以看出先預(yù)矯直后再在七輥軋機(jī)上進(jìn)行精矯直才能夠保證不會出現(xiàn)凹陷或是矯成橢圓形管的現(xiàn)象，更不可能出現(xiàn)"擰麻花"的現(xiàn)象，提高鈦或鈦合金管質(zhì)量和成品獲得率，同時滿足生產(chǎn)12米16米超長鈦或鈦合金管的要求，矯直后鈦或鈦合金管直線度較好，超長薄壁鈦或鈦合金管成品質(zhì)量好。當(dāng)然，上述實(shí)施例僅供說明本發(fā)明之用，并非對本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的指引下，還可以作出各種等效的變形和變換。因此所有等同的技術(shù)方案皆屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種超長鈦或鈦合金管制造方法，依次按照以下步驟進(jìn)行鈦或鈦合金管坯的表面處理；將所述鈦或鈦合金管坯制作成鈦或鈦合金荒管；對所述鈦或鈦合金荒管進(jìn)行軋制；對所述軋制后的鈦或鈦合金管進(jìn)行矯直，其特征在于在對所述軋制后的鈦或鈦合金管進(jìn)行矯直步驟包括對軋制后的鈦或鈦合金管的預(yù)矯直和精矯直。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的超長鈦或鈦合金管制造方法，其特征在于所述預(yù)矯直是指將所述軋制后的鈦或鈦合金管在小于等于2%的壓下量下在精軋機(jī)上進(jìn)行的微軋制或零軋制。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超長鈦或鈦合金管制造方法，其特征在于所述軋制后的鈦或鈦合金管經(jīng)預(yù)矯直后，在直線度達(dá)到小于等于2mm/m后再進(jìn)入精矯直步驟。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超長鈦或鈦合金管制造方法，其特征在于所述軋制后的鈦或鈦合金管經(jīng)預(yù)矯直后，在直線度達(dá)到小于等于l.5mm/m后再進(jìn)入精矯直程序。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超長鈦或鈦合金管制造方法，其特征在于所述軋制后的鈦或鈦合金管經(jīng)預(yù)矯直后，直線度達(dá)到為l.5mm/m時進(jìn)入精矯直。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鈦或鈦合金管制造方法，其特征在于所述的精矯直是將所述經(jīng)預(yù)矯直后的鈦或鈦合金管導(dǎo)入七輥矯直機(jī)中進(jìn)行的矯直。全文摘要本發(fā)明公開了一種超長鈦或鈦合金管制造方法。超長鈦或鈦合金管制造方法依次按照以下步驟進(jìn)行鈦或鈦合金管坯的表面處理；將所述鈦或鈦合金管坯制作成鈦或鈦合金荒管；對所述鈦或鈦合金荒管進(jìn)行軋制；對所述軋制后的鈦或鈦合金管進(jìn)行矯直，其特征在于在對所述軋制后的鈦或鈦合金管進(jìn)行矯直步驟包括對軋制后的鈦或鈦合金管的預(yù)矯直和精矯直。本發(fā)明的超長鈦或鈦合金管的制造方法生產(chǎn)的鈦或鈦合金管直線度較低、較平直、質(zhì)量好、收得率高，而且這種鈦或鈦合金管的制造方法可以生產(chǎn)12米～16米超長薄壁的鈦或鈦合金管，成品收得率較高、質(zhì)量較高、廢品率低。文檔編號B21B19/04GK101190444SQ20061014504公開日2008年6月4日申請日期2006年11月30日優(yōu)先權(quán)日2006年11月30日發(fā)明者朱玉寶,王忠華申請人:江蘇宏寶集團(tuán)有限公司