工業純鈦是一種熱力學不穩定的金屬。如果可以通過溶解產生Ti2+,則鈦離子化的標準電極電勢為-1.63V,這使鈦可溶于水并釋放氫。然而,在各種腐蝕性介質中,鈦具有很強的耐腐蝕性,高壓鈦管批發因為鈦具有很強的鈍化作用。它的鈍化度超過了鈷,鎳和不銹鋼的鈍化度。在眾多活性介質中,尤其是氧化性介質、氯化物介質中,具有優異的耐腐蝕性,但鈦在硫酸和鹽酸中的穩定性較差。為了解決常規鈦及鈦合金對硫酸、鹽酸等還原性介質的耐蝕性差的問題,在鈦合金中加入鉬(10%~32%)可以大大提高鈦合金對還原性介質的耐蝕性。鉬含量越高,耐腐蝕性越好,但冶煉和加工難度越大。合金的強化是其主要性能,對其應用有一定的影響。鈦鉬合金比純鈦更適合鋼煙囪的腐蝕防護。Ti-20MO及以上的Ti-Mo合金可以滿足要求,而且由于抗氯化物能力強,特別適合采用海水脫硫的電廠。鉬含量越高,耐腐蝕性越好,但冶煉和加工難度越大。主要性能是合金的強化,在一定程度上影響合金的應用。Ti-Mo合金的耐腐蝕性如表2所示。鈦鉬合金比純鈦更適合鋼煙囪的腐蝕防護。Ti-20MO及以上的鈦鉬合金可以滿足要求,并且由于它們具有很強的耐氯化物性能,因此特別適用于使用海水脫硫的發電廠。鉬含量越高,耐腐蝕性越好,但冶煉和加工難度越大。高壓鈦管批發的產品主要性能是合金的強化,在一定程度上影響合金的應用。Ti-Mo合金的耐腐蝕性如表2所示。鈦鉬合金比純鈦更適合鋼煙囪的腐蝕防護。Ti-20MO及以上的鈦鉬合金可以滿足要求,并且由于它們具有很強的耐氯化物性能,因此特別適用于使用海水脫硫的發電廠。Ti-Mo合金的耐腐蝕性如表2所示。鈦鉬合金比純鈦更適合鋼煙囪的腐蝕防護。Ti-20MO及以上的鈦鉬合金可以滿足要求,并且由于它們具有很強的耐氯化物性能,因此特別適用于使用海水脫硫的發電廠。鈦鉬合金比純鈦更適合鋼煙囪的腐蝕防護。Ti-20MO及以上的Ti-Mo合金可以滿足要求,而且由于抗氯化物能力強,特別適合采用海水脫硫的電廠。
鈦管如何成形?鈦的形成是在室溫下完成的,這與鋼相似。鈦在室溫下的延展性低于其他結構金屬之一。這自動導致降低的拉伸成形性和較大的彎曲半徑。鑒于這種特性,有時使用熱成型,尤其是在需要更激烈的彎曲(或拉伸成型時)。高壓鈦管批發生產的鈦的彈性模量是鋼的一半,這意味著成型過程會引起明顯的反彈(制造商補償這一特性)。同樣,鑒于鈦的磨損趨勢(大于鋼的磨損趨勢),潤滑是管材成型過程的重要組成部分。成型準備,大多數情況下,鈦在成形操作前不需要采取其他措施。高壓鈦管批發在收到錠子后使用它們,但這可能并不總是奏效。在注意其表面的任何標記(如鑿子)后,這些標記將通過不同的處理(噴砂、酸洗等)去除。)。此外,如果有尖邊,在實際管材成型工藝之前應使其光滑。否則有裂邊的風險,影響產品質量。
世界上主要有八個鈦生產國,按美國、俄羅斯、日本、中國、英國、法國、德國、意大利排名。近年來,受包括中國、日本在內的亞洲各國經濟增長的拉動,特別是以中國為核心的石化、軍工等行業用鈦量的快速增長,世界鈦材的需求量迅速增加。每年以兩位數的幅度增長。美國是世界上鈦需求量較大的國家。也是生產大國,2012年產量超過3.5萬噸;俄羅斯鈦材產量居全球第2位,2012年產量在3.0萬t左右;中國高壓鈦管批發2012年生產鈦材約2.8萬t,且2013年有望突破3.0萬t;日本2012年的產量也達到了1.9萬t左右;歐洲近兩年鈦材的產量變化不大。但是,與發達國家在鈦材料深加工和應用方面的優勢相比,國內鈦材料的發展相對廣泛,大部分仍停留在原材料或粗品的加工上。高壓鈦管批發生產的少量技術含量高的成品主要用于軍工產品,由于成本等原因無法廣泛推廣到民用領域。在國外,如英國IMI公司研制的M1834合金、美國Timet公司研制的Ti-1100鈦合金等鈦合金系列均己成為先進航空發動機上的主要材料。TIMT公司的ExhaustXT合金、KoBESTEEL公司的Ti-1.2ASN合金以及NIPPONSTEEL公司的TI-lCu-0.5Nb合金等,由于室溫塑性和高溫抗氧化性能較好,已陸續應用于汽車排氣系統。
焊接工藝評定,按NB/T47014—2011進行焊接工藝評定,焊接工藝評定所用鈦管材料為TA2,鈦管規格為φ45mm×3mm。在準備預焊程序時,應以焊接可操作性和良好的焊接接頭性能為原則。為保證鈦盤管施焊的焊接接頭滿足使用要求,高壓鈦管批發評定焊接工藝試驗時按預焊接工藝規程進行。所用氬弧焊焊機型號為WSM315,采用高頻引弧,氬氣采用純氬(99.99%Ar)。焊接工藝評定試驗結果可知焊接工藝評定試驗結果合格。(2)切片腐蝕試驗,為了檢驗焊接接頭的耐蝕性,高壓鈦管批發采用氬弧焊焊接一個鈦管試件,封口時均采用通水保護,其中中間焊縫特意不進行保護,焊縫呈黃色,部分呈藍色,其余為銀白色。鈦管試件切片取樣,取30%硫酸(煮沸)侵泡24h后進行腐蝕試驗,結果表明,銀白色焊縫有輕微腐蝕,而藍色金黃色焊縫腐蝕嚴重,表明在焊接過程中,經通水保護的焊縫同樣耐腐蝕。
其他雜質對焊縫金屬性能的影響,其他雜質是指除氣體雜質外可能被納入池中的雜質。其來源可能是焊接操作環境不潔凈,焊工佩戴臟手套接觸油后留下的焊件,高壓鈦管批發焊接前用棉紗擦洗接頭可能會留下棉毛、焊接生產環境和鋼焊接產生混合的銹、濕等有機物質。這些污染物在電弧高溫下分解氧、氫、氮、碳等要素,溶解在溶解的鈦中。當這些元素的數量超過鈦溶解度時,會形成二氧化鈦、氫化鈦、氮化鈦、碳化鈦等化合物。高壓鈦管批發通過熔池結晶,這些化合物進入鈦的晶格內,形成變形的外區,從而改變鈦的力學性能。少量的微量元素被納入鈦中,如果不超過允許的范圍仍有可能,有時人們希望。但不允許雜質元素含量超標,尤其是有機雜質,有害無益。這是因為這些雜質元素使鈦焊縫的力學性能變差,耐蝕性降低,也是冷風氣孔的根源。