鈦管的軋制過程及安裝工藝
鈦管在冷軋軋制過程中極易產(chǎn)生表面缺陷,特別是內(nèi)表面裂紋和折疊。純鈦的力學(xué)性能很大程度上取決于間隙元素的含量特別是氧含量。降低氧含量材料塑性好、加工性能較好,但是單純采用這種方法并沒有大面積消除管材的內(nèi)表面裂紋和折疊等缺陷,而且難以保證管材的強(qiáng)度。因此,必須對厚壁管材在氧含量不同情況下的軋制變形過程做一分析,找出缺陷產(chǎn)生的原因。對于鈦材來講,由于加工硬化的影響,其變形程度與其強(qiáng)度、硬度之間存在著正相關(guān)關(guān)系,所以,研究變形截面上的顯微硬度及金相組織,可以間接的顯示截面上不同部位的變形程度的大小,從而對軋制過程做以研究分析。
鈦管各道次軋制的近外壁與近內(nèi)壁的顯微組織。鈦管材各道次軋制后的近內(nèi)壁變形纖維組織要比外層細(xì)密,硬度曲線中內(nèi)壁點(diǎn)在軋制過程中的硬度值增量大于外壁點(diǎn)基本一致,這也從側(cè)面反映出厚壁管材在變形過程中的截面上的沿厚度方向變形不均現(xiàn)象。1.厚壁鈦管材在變形過程中,曲線尤其是內(nèi)孔曲線應(yīng)平緩,送進(jìn)量宜小。2.從硬度的分布曲線分析,鈦管材在變形過程中,沿壁厚方向存在不均勻變形現(xiàn)象,氧含量的增加會使這種不均勻現(xiàn)象更加復(fù)雜。在變形率較大(多35%)且氧含量較低的情況下,厚壁管在軋制過程中斷面的變形會逐漸趨于均勻。但是當(dāng)氧含量較高時,管材軋制即使?jié)M足大變形率條件,斷面上的變形也難以均勻。
鈦管施工中經(jīng)常會遇到一些排凝、排放、儀表取源部件等小孔,用常規(guī)方法很難開孔。在鈦管施焊前,將孔的大小以及孔的詳細(xì)準(zhǔn)確的位置畫在相應(yīng)的鈦管上。用車床沿孔的邊緣中心線鉆很多小孔,越密越好。全部鉆好后,用銅錘輕擊孔中心弧板,致其脫離,然后用細(xì)牙圓銼等專用工具將孔加工至符合要求。3鈦管焊接工藝。鈦管表面的油污、氧化膜等雜質(zhì)會對焊接造成危害,在焊前必須加以清理,所有焊接表面和焊件每邊的母材表面,至少50nrn范圍內(nèi)用不誘鋼絲刷清除雜質(zhì),有氧化層的鈦管表面需清除氧化膜,之后再對母材用丙酮進(jìn)行清洗。對焊絲也必須進(jìn)行同樣清理,處理完的焊件和焊絲應(yīng)立即組對施焊,如果放置時間超過2h,須重復(fù)上述過程清理一遍。同時操作人員在焊接過程中必須戴潔凈的手套,施焊環(huán)境應(yīng)清潔,風(fēng)向風(fēng)力合適,減少空氣中的灰塵,以保護(hù)坡口兩側(cè)及焊絲的清潔。
鈦管在運(yùn)輸過程中,應(yīng)按同等要求擺放。在吊裝過程中,宜采用尼龍或合成纖維吊帶。如果采用鋼絲繩、卸扣,均不得與管道直接接觸,應(yīng)采用橡膠或石棉制品予以隔離。下好料的鈦管,口徑較小的,最好上車床車制坡口,車床轉(zhuǎn)速應(yīng)較慢,并注意冷卻??趶捷^大的(DN100以上),宜采用磨光機(jī)打磨坡口。操作時速度應(yīng)較慢,分幾次完成,并注意冷卻。接近要求時,再用細(xì)牙銼去除污染層,直至達(dá)到坡口要求。坡口表面應(yīng)平整,不得有裂紋、重皮現(xiàn)象,并徹底清除毛刺、熔碴及氧化物。坡口角度應(yīng)符合焊接工藝要求,當(dāng)坡口加工結(jié)束后,對坡口兩側(cè)50mm內(nèi)進(jìn)行酸洗、清理。然后用塑料布封好,做好標(biāo)識。當(dāng)采用磨割時,操作應(yīng)在符合要求的其它場所進(jìn)行。坡口加工達(dá)到要求后,再移至預(yù)制專用場所。