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化工造船用鈦管的矯直方法概述

發(fā)布時間: 2023-07-08 22:06:17    瀏覽次數(shù):

鈦管具有強(qiáng)度高,密度小,機(jī)械性能優(yōu)越,耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于航空、石油精煉、化工、汽車、醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域。

鈦管常用的矯直方法有:張力矯直、正弦矯直、壓力矯直等。

張力矯直是對工件施加超過材料屈服極限的垂直張力,導(dǎo)致塑性延長,糾正形狀缺陷的加工方法,也稱為拉伸矯直。校直時,在張力矯直機(jī)上對鈦棒、鈦絲和鈦管施加張力,具有波浪形狀缺陷。張應(yīng)力與鈦棒原有的殘余應(yīng)力積累。在較大的延伸處,部分張應(yīng)力相互抵抗,降低了實(shí)際的變形應(yīng)力,矯直時塑性延伸較??;在原來較小的延伸處,由于張應(yīng)力的積累,變形應(yīng)力實(shí)際上擴(kuò)大了,矯直時塑性擴(kuò)大了。因此,在張力作用下,矯直后的工件各部分均勻延伸,消除了波浪形的缺點(diǎn)。

生產(chǎn)中對簡單斷面的棒絲材、管材廣泛采用正弦矯直方法。鈦管、鈦棒在斜輥式矯直機(jī)上進(jìn)行的。矯直機(jī)的輥數(shù)大于4(通常為5~29輥),其工作原理是通過每個輥連續(xù)三點(diǎn)彎曲工件,逐漸縮小工件殘余曲率的變化范圍。

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正弦矯直通常與壓力矯直一起使用,先通過壓力矯直機(jī)矯直彎曲度較大的工件,然后進(jìn)行斜輥矯直。矯直效果主要取決于矯直機(jī)壓力和輥傾角大小。壓力的大小取決于合金材料的屈服強(qiáng)度和彎曲度。若為強(qiáng)度高的鈦合金,彎曲度較大時,矯直壓力應(yīng)大些,反之小些。輥傾角的大小取決于工件直徑,,直徑大的工件應(yīng)比小的矯直傾角大。矯直完也應(yīng)將不合格的工件返回重新矯直。實(shí)在無法矯直的鈦管應(yīng)送張力矯直機(jī)矯直。

鈦管輥式矯直的基本原則為:

(1)輥徑越小,輥數(shù)越多,矯直精度越高;輥距小,有利于工件的咬入和矯直過程的建立。

(2)鈦管輥矯直前幾輥的主要功能是縮小工件沿長度方向的殘余曲率差,后幾輥的主要功能是降低使其趨于均勻的殘余曲率。

(3)矯直品質(zhì)的優(yōu)與劣關(guān)鍵在于合理確定各輥下工件的反彎曲率。前幾個輥(第二、第三個輥)采用較大的反彎曲率,后續(xù)輥上的反彎曲率是根據(jù)可以完全矯直前輥附近的殘余曲率來確定的。

(4)硬化系數(shù)7越大,材料矯直越困難。此時,應(yīng)采用較大的彎曲率、較多的矯直輥和較小的輥徑。

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