Vynikajúcevlastnosti titánových materiálovich použitie sa neustále rozširuje a zvyšuje sa aj dopyt po vysokokvalitných titánových rúrach. V minulosti metóda spracovania tenkých titánových rúrok väčšinou využíva metódu ťahania matricou a medzi titánovou rúrkou a formou je intenzívne trenie, čo často vedie k ablácii a lepeniu na povrchu titánovej rúry a rozmerová tolerancia je ťažko ovládateľný. Aby sa predišlo týmto nevýhodám, je zvyčajne potrebné vykonať oxidačnú úpravu na titánovom materiáli, aby sa na povrchu vytvoril oxidový film, ktorý hrá mazaciu úlohu a množstvo spracovania po každom oxidačnom spracovaní by nemalo byť príliš veľké, oxid film je veľmi tvrdý a ľahko spôsobí opotrebovanie plesní. Problémy sú s veľkosťou aj kvalitou povrchu. Preto je naliehavé vyvinúť metódu spracovania pre lacné a vysokokvalitné titánové tenké titánové rúrky.
Podľateória valcovania titánových rúrHodnota Q (pomer relatívneho zmenšenia steny a relatívneho zmenšenia priemeru) má veľký vplyv na kvalitu vnútorného povrchu rúry počas procesu valcovania. V procese trojvalcového valcovania sa pri určitom prechode, po detekcii chýb a odbere vzoriek na pozorovanie prierezu, aby sa zabezpečilo, že na vnútornom povrchu nenachádzajú žiadne trhliny, líšia hodnoty Q (0,87, 1. 00, 1.26) sú vybraté na rolovanie. V strednom priechode sa vykonáva ultrazvuková detekcia defektov na potrubí a odoberá sa vzorka na pozorovanie prierezu, aby sa pred valcovaním ďalšieho priechodu zabezpečilo, že na vnútornom povrchu nie je žiadna trhlina. Výsledky Keď hodnota Q bola 0,87, mikrotrhlinky na vnútornom povrchu boli veľmi plytké, s hĺbkou asi 5 μm, a bolo tam málo trhlín; keď sa hodnota Q zvýšila na 1,26, hĺbka mikrotrhlín vnútorného povrchu dosiahla 50 μm. Mikrotrhliny na vnútornom povrchu rúrky sú spôsobené najmä trojvalcovým valcovacím procesom, pri ktorom sa najprv zmenšuje priemer a potom sa zmenšuje stena. Preto pri valcovaní rúrky z titánovej zliatiny pomocou trojvalcového mlyna by hodnota Q nemala prekročiť 0,87, inak je vnútorný povrch rúrky náchylný na praskliny.
Počas procesu valcovania malých hrubostenných rúr z titánovej zliatiny za studena sú na vnútornom a vonkajšom povrchu náchylné na vznik mikrotrhlín. Mikrotrhlinky na vonkajšom povrchu sa zvyčajne odstraňujú brúsením a škrabaním a efekt je veľmi ideálny; pre mikrotrhlinky na vnútornom povrchu sa v súčasnom priemyselnom výrobnom procese vnútorný otvor väčší ako 13 mm odstraňuje hlavne vŕtaním a vnútorný otvor menší ako 13 mm. Vo všeobecnosti nie je potrebná žiadna úprava, takže je ťažké kontrolovať kvalitu vnútorného povrchu.
(1) Pri valcovaní malej hrubostennej rúrky z titánovej zliatiny sa veľkosť deformácie pri valcovaní dvojvalcových predvalkov zvolí na 39 percent a kvalita vnútorného a vonkajšieho povrchu rúrky je lepšia.
(2) Pri trojvalcovom valcovaní malých hrubostenných rúr z titánovej zliatiny za studena by hodnota Q nemala prekročiť 0,87, čo môže zabezpečiť, že vnútorný povrch rúry bude mať dobrú kvalitu a vznikajú trhliny. Vzhľadom na dobrú zhodu pevnosti a plasticity je veľkosť deformácie trojvalcového valcovania zvolená na 30 percent, čo môže získať lepšie mechanické vlastnosti a mikroštruktúru.
(3) Počasproces valcovania rúr z titánovej zliatinyOdmasťovanie, morenie, žíhanie a vyrovnávanie sa vykonáva každé 1 až 2 valcovania a potom sa vnútorné povrchové trhliny odstránia pieskovaním plus morením. . Prijatie tohto opatrenia môže zvýšiť kvalifikovanú mieru detekcie chýb hotových rúr na 35 až 40 percent.
Mikroštruktúra hotovej rúry po vákuovom žíhaní pri 750 stupňoch za podmienok 25 percent, 30 percent a 36 percent deformácie valcovaním. Je možné vidieť, že mikroštruktúrarúrka z titánovej zliatinypo žíhaní je rovnoosý. S nárastom deformácie je stupeň rekryštalizácie úplnejší a zrná sú jemnejšie. Mechanické vlastnosti hotovej rúry pri izbovej teplote po vákuovom žíhaní pri 750 stupňoch za podmienok deformácie valcovaním 25 percent, 30 percent a 36 percent. Je vidieť, že keď je deformácia 25 percent, medza klzu hotového potrubia je 550 MPa, pevnosť v ťahu je 675 MPa, predĺženie je 15,5 percenta a predĺženie je o niečo vyššie ako štandardne požadovaná hodnota 15 percent; keď je deformácia 30 percent, odpor Pevnosť v ťahu je 670 MPa, medza klzu je 535 MPa a predĺženie je 17 percent; keď je deformácia 36 percent, pevnosť v ťahu je 640 MPa, medza klzu je 517 MPa, čo je o niečo vyššia ako štandardná hodnota 515 MPa, a predĺženie dosahuje 19 percent. Vzhľadom na dobrý súlad medzi pevnosťou a plasticitou a porovnaním mechanických vlastností a mikroštruktúr pri rôznych podmienkach deformácie je rozumné zvoliť 30 percent deformácie valcovaním hotovej rúry.
