钛(tai)管(guan)主(zhu)要分(fen)为(wei)无缝钛管(guan)和焊(han)接(jie)钛管(guan)。在(zai)无缝钛(tai)管的(de)生产(chan)方面(mian)，近年(nian)来(lai)，由(you)于(yu)轧(ya)机本(ben)体及自动化水(shui)平(ping)的(de)提(ti)高(gao)，使无缝钛(tai)管(guan)规(gui)格(ge)进一步(bu)扩(kuo)大，尺(chi)寸精(jing)度(du)和产(chan)品质(zhi)量(liang)会进(jin)一(yi)步提(ti)高，从(cong)而(er)生产出(chu)更(geng)多的(de)特色(se)产(chan)品，以(yi)满足不(bu)同(tong)行业的需(xu)求。同(tong)时(shi)，目(mu)前钛(tai)产业(ye)集中度不(bu)高(gao)，生产企业应以现(xian)有设(she)备(bei)为基础，逐步(bu)进行(xing)设(she)备(bei)改造升级(ji)，积(ji)极寻(xun)求合(he)作，通过与大(da)型冶(ye)金(jin)设备(bei)厂(chang)家(jia)合(he)作(zuo)，利(li)用大(da)型化设备(bei)拓展产(chan)品(pin)规(gui)格范(fan)围，开发新(xin)产品(pin)，同(tong)时提高(gao)产品(pin)质(zhi)量(liang)。在钛焊(han)管(guan)方面，随着钛(tai)带(dai)生(sheng)产(chan)线的建立(li)，钛带生(sheng)产工(gong)艺的完(wan)善(shan)，带(dai)材(cai)产品质量稳步(bu)提(ti)高，使(shi)得钛(tai)焊管(guan)本身生产(chan)成(cheng)本(ben)降低(di)，价(jia)格稳(wen)定。随着(zhe)钛(tai)管焊接质量的提(ti)高(gao)，将(jiang)进(jin)一(yi)步(bu)扩(kuo)大(da)钛(tai)焊(han)管(guan)的市场(chang)占(zhan)有(you)率，并(bing)逐(zhu)渐替(ti)代(dai)钛(tai)无缝管的使用。
1、钛合金常见焊(han)接方(fang)法
1.1熔(rong)化(hua)极(ji)氩弧(hu)焊
熔化极氩(ya)弧焊(han)（MIG焊(han)）采(cai)用(yong)氩(ya)气(qi)作(zuo)为(wei)保(bao)护(hu)气体(ti)，使(shi)用(yong)焊丝作(zuo)为(wei)熔(rong)化电极，其(qi)特点(dian)是熔敷(fu)速度较(jiao)高(gao)，焊接(jie)变形小，适(shi)用于中(zhong)厚度(du)钛(tai)材的焊接(jie)，并且(qie)采用直(zhi)流(liu)反接(jie)的(de)方法。虽(sui)然(ran)MIG焊(han)有生(sheng)产(chan)效(xiao)率高(gao)、焊接变(bian)形小(xiao)的特点，但(dan)在焊接(jie)过程(cheng)中，熔滴(di)以细颗粒(li)的(de)形式(shi)过(guo)渡(du)，填(tian)充金(jin)属(shu)容易(yi)受到(dao)杂质污(wu)染(ran)，飞(fei)溅问(wen)题相(xiang)对(dui)严(yan)重，影响(xiang)焊(han)缝成形(xing)和气(qi)体保(bao)护(hu)效(xiao)果，焊(han)缝成形(xing)不(bu)如钨极(ji)氩(ya)弧(hu)焊。
1.2激光(guang)焊(han)
激光(guang)焊(han)接(jie)是(shi)利(li)用激(ji)光能量密(mi)度(du)高，电磁(ci)能(neng)相(xiang)干性好(hao)、单(dan)色性(xing)强、方(fang)向(xiang)性好的特点进行焊(han)接(jie)的方(fang)法。激(ji)光(guang)焊(han)将(jiang)强(qiang)大(da)的(de)光源(yuan)聚(ju)焦(jiao)在一个很(hen)小的区域，使(shi)该区域(yu)内的(de)金(jin)属(shu)熔化(hua)，实现材(cai)料(liao)间的连(lian)接。为(wei)了(le)避免(mian)氧、氢(qing)、氮(dan)等杂质(zhi)元(yuan)素的影响，在(zai)激(ji)光焊(han)接(jie)过程中需(xu)要(yao)使用氩气进(jin)行(xing)保(bao)护。采用激光焊(han)焊接钛(tai)得到(dao)的热(re)影(ying)响(xiang)区小(xiao)，焊(han)件变形小(xiao)，焊(han)接(jie)准(zhun)确(que)；焊(han)接时(shi)可(ke)通(tong)过玻(bo)璃窗(chuang)进行(xing)焊接，不需与焊接(jie)区(qu)直接接(jie)触，不受磁(ci)场(chang)的影响，焊接时不(bu)需要(yao)焊料(liao)，焊接(jie)时间(jian)短(duan)；国内(nei)外(wai)许(xu)多学者对(dui)TC4等(deng)钛(tai)合(he)金的(de)激光(guang)焊进行(xing)了(le)研(yan)究(jiu)，证明了(le)激光(guang)焊(han)是一种(zhong)焊(han)接钛(tai)合金的有效方(fang)法(fa)。
1.3电阻焊
钛的(de)电阻(zu)率(lv)大(da)，导热(re)性小(xiao)，较易(yi)进行(xing)电(dian)阻焊。电阻焊(han)利(li)用电流通(tong)过焊接(jie)接触面间的电阻(zu)产(chan)生热量，同时(shi)对(dui)焊接处(chu)加压进(jin)行焊接，利(li)用电(dian)阻(zu)电焊(han)焊(han)接(jie)钛板(ban)时不需(xu)要(yao)进(jin)行(xing)惰(duo)性(xing)气体保护(hu)，这(zhe)是(shi)因为焊前(qian)待(dai)焊(han)面已经(jing)在压(ya)力下(xia)紧(jin)密(mi)接触，不(bu)易受(shou)大(da)气(qi)污染。采用闪光(guang)焊的方法可以(yi)焊接(jie)管(guan)类钛(tai)材。但是(shi)，电(dian)阻(zu)焊的焊接接(jie)头抗(kang)拉强度和(he)疲(pi)劳(lao)强度(du)要明(ming)显(xian)低(di)于(yu)钨极(ji)氩(ya)弧(hu)焊(han)、电子(zi)束焊(han)等方法得到的(de)焊(han)接接头，此(ci)外(wai)电(dian)阻(zu)焊设备(bei)成本较高也限(xian)制了(le)电(dian)阻焊的(de)应(ying)用(yong)。
2、无缝钛管(guan)的生产(chan)工(gong)艺(yi)及(ji)产品(pin)特(te)点(dian)分(fen)析
目前(qian)市场(chang)上生(sheng)产的(de)钛(tai)无缝(feng)管普遍(bian)采(cai)用冷(leng)轧真空退火工(gong)艺，从钛铸锭经(jing)过锻造棒(bang)坯(pi)，制作(zuo)成(cheng)管坯(pi)，管坯经过多道(dao)次轧制及退(tui)火工艺，最终成(cheng)型(xing)为无(wu)缝(feng)钛管(guan)。在管坯(pi)的(de)制(zhi)作(zuo)上，主(zhu)要分为两(liang)种(zhong)制作(zuo)工艺，一(yi)种方式是(shi)钻(zuan)孔(kong)挤(ji)压(ya)生产(chan)管(guan)坯(pi)。该方(fang)式(shi)钛(tai)金属消(xiao)耗大，管(guan)坯(pi)壁厚均(jun)匀，选用(yong)合适的玻璃(li)润(run)滑剂成为挤压中的关键，且(qie)需(xu)要较(jiao)大吨(dun)位的(de)挤(ji)压机(ji)，设(she)备(bei)投(tou)入较大(da)；另(ling)一种(zhong)方式是(shi)钢(gang)管(guan)生(sheng)产中普遍采(cai)用的(de)斜(xie)轧穿孔。该(gai)方式(shi)钛金属消耗(hao)小(xiao)，管(guan)坯(pi)厚度公(gong)差稍大(da)，穿(chuan)孔过(guo)程(cheng)中有时出(chu)现穿不(bu)透(tou)的现(xian)象，顶头被卡(ka)在(zai)坯料中(zhong)，这是(shi)目前(qian)生(sheng)产技(ji)术(shu)方面(mian)值(zhi)得(de)研究的(de)技(ji)术难(nan)题(ti)。虽(sui)然(ran)钛(tai)合金(jin)无缝管的加(jia)工(gong)技(ji)术比(bi)较(jiao)成熟(shu)，但(dan)是由(you)于现(xian)有设(she)备限(xian)制(zhi)，目(mu)前钛管(guan)材主(zhu)要(yao)还是以低(di)强度、低合(he)金(jin)化(hua)的纯钛(tai)、钛(tai)钼(mu)镍(nie)等(deng)中(zhong)低(di)强(qiang)度(du)钛管(guan)材为主材，加(jia)工工(gong)艺(yi)仍(reng)以(yi)冷轧为(wei)主。而(er)中高强度钛(tai)合(he)金管材的生(sheng)产，诸如Ti-6Al-4V管(guan)材，则需(xu)要采用(yong)温(wen)轧(ya)技(ji)术(shu)，即(ji)在(zai)轧管机上增(zeng)加感应(ying)加热(re)装置(zhi)，对(dui)钛(tai)管(guan)进(jin)行进(jin)一步(bu)加热，然后(hou)进行(xing)轧(ya)制。
3、焊(han)接(jie)钛(tai)管(guan)的生产(chan)工艺(yi)及(ji)产(chan)品特(te)点(dian)分析
钛(tai)焊(han)管(guan)作为一种(zhong)相对(dui)独(du)特(te)的钛管产品(pin)，其生(sheng)产(chan)工(gong)艺(yi)是由(you)冷(leng)轧钛(tai)卷(juan)支(zhi)撑管(guan)形(xing)后，采用(yong)钨(wu)极惰性(xing)气(qi)体保护焊焊(han)合而(er)成。由于(yu)钛材(cai)具(ju)有优异(yi)的耐(nai)海水腐(fu)蚀(shi)性(xing)能(neng)，钛(tai)焊(han)管(guan)自(zi)产品(pin)投(tou)入(ru)市(shi)场(chang)后(hou)就(jiu)逐(zhu)渐(jian)替代(dai)不(bu)锈(xiu)钢(gang)和(he)铜合金管成为冷(leng)凝器和(he)热(re)交换(huan)器(qi)的首选(xuan)材料(liao)，也(ye)因此(ci)广(guang)泛用(yong)于滨(bin)海(hai)电站、海(hai)水淡(dan)化(hua)、海(hai)域(yu)石油等(deng)需(xu)要海水(shui)作(zuo)为(wei)冷(leng)却(que)介质的(de)冷凝器(qi)和热(re)交换(huan)器。相(xiang)较(jiao)于钛(tai)无(wu)缝管(guan)，钛(tai)焊(han)管可(ke)以(yi)用于制造壁厚更(geng)薄的(de)管(guan)件(jian)，壁(bi)厚(hou)最(zui)小值(zhi)可(ke)以(yi)达(da)到0.3 ～ 0.5mm，而钛无(wu)缝管(guan)的(de)最(zui)小(xiao)壁(bi)厚(hou)为(wei)0.9mm左(zuo)右(you)；同(tong)时钛(tai)焊(han)管(guan)的(de)生(sheng)产(chan)原材料利(li)用(yong)率(lv)高(gao)，生(sheng)产(chan)效(xiao)率(lv)高，经济(ji)效益(yi)好(hao)。同时(shi)，由于(yu)钛焊(han)管具有(you)长度长(zhang)，性(xing)能(neng)稳(wen)定(ding)的特点(dian)，石化等行(xing)业(ye)对厚壁(bi)钛(tai)焊(han)管有(you)很(hen)大的(de)需求，而国内(nei)目(mu)前对厚壁钛(tai)焊管(guan)的开(kai)发(fa)取得一定突破(po)，但(dan)厚壁钛焊(han)管的(de)工业(ye)化生产(chan)技术还不(bu)成(cheng)熟，这(zhe)将是钛(tai)焊(han)管(guan)的下(xia)一个(ge)发(fa)展(zhan)方(fang)向(xiang)。
钛焊(han)管(guan)随(sui)着钛带(dai)的稳(wen)定供(gong)货，成本(ben)进一(yi)步(bu)下(xia)降(jiang)，竞争(zheng)更(geng)加激烈(lie)。在(zai)钛(tai)带原(yuan)料(liao)供应(ying)局势迅(xun)速改变(bian)和(he)中国核(he)电(dian)建(jian)设(she)规划(hua)预(yu)期(qi)的(de)刺激下，自(zi)2008年(nian)起(qi)中(zhong)国(guo)大(da)陆掀(xian)起了一(yi)股强劲的(de)钛焊管生产(chan)线投(tou)资热潮(chao)。据不(bu)完全(quan)统(tong)计，已有(you)50余(yu)条(tiao)生(sheng)产线陆(lu)续建(jian)成(cheng)，产(chan)能(neng)超过12000吨(dun)。海关数(shu)据显(xian)示(shi)，2010年(nian)我国进(jin)口钛焊(han)管(guan)3032吨(dun)，但是随(sui)着(zhe)金融危(wei)机的爆(bao)发(fa)以及福(fu)岛电站核(he)事故(gu)的发(fa)生(sheng)，焊管(guan)市场一下(xia)进(jin)入了(le)寒(han)冬。
2011年我国进(jin)口焊(han)管(guan)只有2300吨。目前(qian)国(guo)内钛焊(han)管(guan)质量方(fang)面还有待提(ti)高(gao)，市(shi)场前景(jing)广(guang)阔(kuo)。可(ke)以预见的是，钛焊管成(cheng)本(ben)方(fang)面(mian)的(de)优(you)势，将促使(shi)未来(lai)钛焊管部分(fen)替(ti)代钛(tai)无缝管。
4、施(shi)工过程(cheng)中的钛(tai)管焊(han)接工艺(yi)及(ji)检测(ce)
在(zai)施(shi)工过(guo)程(cheng)中(zhong)实施钛(tai)管的焊接工(gong)艺(yi)，应(ying)着(zhe)重把握两点(dian)，及焊工的技(ji)术(shu)水平和(he)焊缝(feng)的无(wu)损(sun)检(jian)测，必须(xu)严格按照国家(jia)相关规定来执(zhi)行(xing)。在(zai)开展(zhan)钛(tai)管焊接(jie)环节时(shi)，一(yi)定(ding)要先做(zuo)好施工(gong)准(zhun)备工(gong)作(zuo)，包括焊接件的(de)清(qing)理(li)和(he)母(mu)材的选(xuan)取(qu)等(deng)，根据(ju)施工(gong)具体情况(kuang)来选择(ze)合(he)适(shi)的焊接技(ji)术(shu)，准备好所(suo)需要(yao)的(de)施(shi)工(gong)材(cai)料和(he)设(she)备(bei)，以(yi)确(que)保施(shi)工材料(liao)质(zhi)检合(he)格(ge)，保证(zheng)施工(gong)设(she)备(bei)正常(chang)运(yun)行(xing)。
在(zai)完(wan)成(cheng)焊(han)接(jie)工作后，要(yao)按照(zhao)钛(tai)管焊接(jie)检(jian)验(yan)规范(fan)中的(de)要求来对其进行检(jian)测(ce)，在(zai)钛(tai)管焊接之后，还(hai)需(xu)要对(dui)其外(wai)观进行检查，观(guan)察焊缝(feng)外观出(chu)现咬边、气孔等(deng)现(xian)象，要(yao)判(pan)断是(shi)否(fou)存(cun)在(zai)裂(lie)缝和(he)夹(jia)渣等缺陷(xian)，以(yi)确保(bao)钛管(guan)焊(han)接焊(han)缝的(de)质量(liang)。其次(ci)，钛管焊(han)接(jie)的(de)焊缝(feng)应(ying)当保持(chi)1.5毫(hao)米(mi)之内(nei)的(de)平(ping)滑(hua)度(du)。在检(jian)查钛(tai)管的(de)着色时(shi)，通(tong)常(chang)检(jian)查其外(wai)表面和(he)两(liang)侧的(de)母材，看(kan)是(shi)否存在气(qi)孔(kong)、裂(lie)缝等(deng)。另外，还应(ying)当(dang)对焊(han)接后的钛管进(jin)行放(fang)射(she)线(xian)检查，按照相应的射线检查方法(fa)来(lai)对(dui)其进行(xing)测(ce)验(yan)，并根据(ju)标准来(lai)划分(fen)其等级。之后，要做(zuo)好(hao)耐(nai)压(ya)性和(he)气密性(xing)试(shi)验(yan)，以(yi)保障(zhang)钛管(guan)焊(han)接的成(cheng)功率(lv)。总而(er)言之(zhi)，加强对施工(gong)过(guo)程(cheng)中(zhong)钛管焊(han)接工艺(yi)的研(yan)究(jiu)，以(yi)及对焊(han)缝的无损(sun)检(jian)测，将(jiang)对焊(han)接钛(tai)管(guan)的质(zhi)量(liang)控(kong)制以(yi)及钛焊管(guan)的(de)推广(guang)起到(dao)积(ji)极(ji)的作用。
参(can)考文(wen)献(xian)：
[1]黄(huang)魁(kui)元.钛(tai)及(ji)钛(tai)合(he)金在酸性介(jie)质(zhi)中的腐蚀及缓(huan)蚀剂[J].石油(you)与天然气化(hua)工，1996，（01）：47 ～ 51.
相(xiang)关链(lian)接
