專利名稱：一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬管材加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法。
背景技術(shù)：
波紋管類彈性元件具有無(wú)磁性、熱輻射及電磁遮蔽性好、重量輕、靈敏度高和耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在航空、航天、航海、原子能和化學(xué)工業(yè)等部門有廣泛的應(yīng)用前景。鈦合金因具有優(yōu)異且穩(wěn)定的耐腐蝕性能、高的比強(qiáng)度、良好的力學(xué)和抗疲勞性能、優(yōu)異的焊接性能、穩(wěn)定的彈性性能等，是制作波紋管類彈性元件的良好材料。
但鈦合金的冷變形抗力大、回彈嚴(yán)重、塑性不高、冷加工性能差，用其制造波紋管及膨脹節(jié)的難度很大。獲得高質(zhì)量、塑性好、尺寸精度高的超薄壁無(wú)縫管材是推動(dòng)鈦合金波紋管類彈性元件應(yīng)用的關(guān)鍵。順利制造出鈦合金波紋管類彈性元件的前提是首先制備出塑性及質(zhì)量好、尺寸精度高的超薄壁無(wú)縫鈦管材。目前，壁厚不大于O. 3mm的鈦合金無(wú)縫管材可采用的制備方法有鈦帶材(或箔材)_卷圓焊接方法、管材-強(qiáng)力旋壓方法、管材機(jī)械加工方法、管材冷軋制方法和管材-滾珠旋壓法五種方法。鈦帶材(或箔材)-卷圓-焊接方法可制備出帶焊縫的超薄壁鈦管材，但因鈦帶材(或箔材)壁厚太薄，卷圓成形、焊縫質(zhì)量等均難以保證，更重要的是管材焊縫及熱影響區(qū)的塑性、耐腐蝕性能、疲勞性能均和基體有差異，不但在波紋管成形時(shí)易開裂，而且難以保證波紋管類彈性元件在強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中安全可靠的使用要求。鈦管材機(jī)械加工法因要將鈦管經(jīng)多道次機(jī)加后獲得超薄壁的管材,其工序長(zhǎng)、成本高、成材率極低。另外因薄壁鈦材的機(jī)加變形很大，管材長(zhǎng)度和尺寸精度等均難以保證，更重要的是管材的塑性不高，難以保證后續(xù)波紋管成形的需要。管材一強(qiáng)力旋壓法因鈦合金變形抗力大、回彈嚴(yán)重、冷旋技術(shù)難以掌握，且成材率低、成本高，熱旋壓難以保證尺寸公差及表面質(zhì)量。傳統(tǒng)的管材多輥精軋法因易開裂、送進(jìn)困難、頭尾易插入常使軋制過(guò)程不能建立，即就是勉強(qiáng)軋制得到管材，其表面質(zhì)量差、壁厚不均勻而不能滿足質(zhì)量要求。傳統(tǒng)的滾珠旋壓法制備的薄壁管材表面質(zhì)量一般不能滿足特殊環(huán)境下高耐蝕性的要求。本發(fā)明采用邊旋壓邊剝皮的加工方法，去除了原材料表面缺陷，得到了高光潔度的超薄壁管材，滿足了高腐蝕性環(huán)境對(duì)管材表面質(zhì)量的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)巧妙、工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)流程短的超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法。采用該方法能夠制備壁厚為O. IOmm O. 30mm,夕卜徑為IOmm 80mm的超薄壁無(wú)縫鈦管材；該超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量好、尺寸精度高、塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦合金管材的使用要求。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟步驟一、將壁厚為I. 2mm 2. Imm,外徑為12. 5mm 84mm的無(wú)縫鈦管材定尺切割至長(zhǎng)度為30Ctam 900mm ;步驟二、在步驟一中定尺切割后的無(wú)縫鈦管材一端的外表面沿?zé)o縫鈦管材的長(zhǎng)度方向加工出三條縱向溝槽，三條所述縱向溝槽的深度均為O · 5 mm O · 8 mm，寬度均為O. 5mm I. Omm,長(zhǎng)度均不大于30mm ；步驟三、將步驟二中加工有三條縱向溝槽的無(wú)縫鈦管材表面的污物清理干凈；步驟四、調(diào)試滾珠旋壓機(jī)，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入潤(rùn)滑劑； 步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的芯棒上，將無(wú)縫鈦管材中加工有三條縱向溝槽的一端作為起旋端，利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材進(jìn)行一道次的旋壓成形，得到壁厚為O. Imm O. 3mm,外徑為IOmm 80mm的超薄壁無(wú)縫鈦管材。上述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟一中所述無(wú)縫鈦管材的材質(zhì)為純鈦或鈦合金。上述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟一中所述無(wú)縫鈦管材為冷加工態(tài)的無(wú)縫鈦管材或熱處理態(tài)的無(wú)縫鈦管材。上述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟二中三條縱向溝槽在無(wú)縫鈦管材一端呈均勻分布。上述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟四中所述潤(rùn)滑劑為46#機(jī)油。上述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟五中旋壓成形后無(wú)縫鈦管材的剝皮厚度為O. 2mm O. 8mm，無(wú)縫鈦管材的壁厚減薄率為80% 90%。上述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟五中所述超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面粗糙度Ra不大于O. I μ m。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)I、本發(fā)明設(shè)計(jì)巧妙，工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)流程短；采用本發(fā)明制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量好、塑性高、壁厚均勻、尺寸精度高，適合各種純鈦或鈦合金材質(zhì)高質(zhì)量要求的超薄壁無(wú)縫管材的生產(chǎn)。2、本發(fā)明首先根據(jù)所要制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的壁厚和外徑要求選取一定規(guī)格的無(wú)縫鈦管材作管坯，并在無(wú)縫鈦管坯上巧妙設(shè)計(jì)縱向溝槽的位置及尺寸；在調(diào)整好的滾珠旋壓機(jī)上灌入46#機(jī)油作為潤(rùn)滑劑兼旋壓時(shí)冷卻劑，將加工有縱向溝槽的無(wú)縫鈦管材在滾珠旋壓機(jī)上采用傳統(tǒng)的滾珠旋壓方法旋壓成形，旋壓成形期間通過(guò)控制旋壓壁厚的變薄率、剝皮的厚度等工藝參數(shù)，最終實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量超薄壁無(wú)縫鈦管材的批量穩(wěn)定生產(chǎn)。3、本發(fā)明在傳統(tǒng)的滾珠旋壓方法基礎(chǔ)上，通過(guò)在無(wú)縫鈦管材的一端巧妙設(shè)計(jì)三條縱向凹槽，使得無(wú)縫鈦管材在旋轉(zhuǎn)擠壓變形的同時(shí)能夠順利剝離掉管材外表面一層厚度不小于O. 2mm的金屬表皮，將管材外表面的缺陷及污染層全部去除，從而有力保證了超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量。
綜上所述，采用本發(fā)明制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的壁厚為O. IOmm O. 30mm，外徑為IOmm 80mm ;采用本發(fā)明制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量好、尺寸精度高、塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等各領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖I為本發(fā)明加工有三條縱向溝槽的無(wú)縫 鈦管材的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I的A-A剖視放大圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明I一無(wú)縫鈦管材；2—縱向溝槽。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I本實(shí)施例超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法包括以下步驟步驟一、將壁厚為I. 2_±0· 05mm,外徑為12. 5mm,按照GB/T3625-2007《換熱器及冷凝器用鈦及鈦合金管》要求生產(chǎn)的冷加工態(tài)的TA2無(wú)縫鈦管材I定尺切割至長(zhǎng)度為300mm ；步驟二、在步驟一中定尺切割后的無(wú)縫鈦管材I 一端的外表面沿?zé)o縫鈦管材I的長(zhǎng)度方向加工出三條縱向溝槽2，三條所述縱向溝槽2的深度均為O. 5mm,寬度均為O. 5mm,長(zhǎng)度均為15mm,三條所述縱向溝槽2在無(wú)縫鈦管材I 一端呈均勻分布；步驟三、將步驟二中加工有縱向溝槽2的無(wú)縫鈦管材I內(nèi)外表面的污物清理干凈;步驟四、將滾珠旋壓機(jī)進(jìn)行調(diào)試，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入46#機(jī)油作為潤(rùn)滑劑兼冷卻劑；步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材I安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的Φ9. 8mm芯棒上，將無(wú)縫鈦管材I中加工有三條縱向溝槽2的一端作為起旋端，利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材I進(jìn)行一道次的旋壓成形，使無(wú)縫鈦管材I的剝皮厚度為
O.2mm,無(wú)縫鈦管材I的壁厚減薄率為90%，得到壁厚為O. lmm±0. 02mm,外徑為10mm，表面粗糙度Ra不大于O. I μ m的超薄壁無(wú)縫鈦管材。采用本實(shí)施例制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量好、尺寸精度高、塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等各領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。實(shí)施例2本實(shí)施例超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法包括以下步驟步驟一、將壁厚為I. 7mm±0. 05mm，外徑為28. 4mm，滿足GJB3423A-2008《航空用鈦合金管材規(guī)范》要求的熱處理態(tài)TA18鈦合金無(wú)縫管材I定尺切割至長(zhǎng)度為400mm ；步驟二、在步驟一中定尺剪切后的無(wú)縫鈦管材I 一端的外表面沿?zé)o縫鈦管材I的長(zhǎng)度方向加工出三條縱向溝槽2，三條所述縱向溝槽2的深度均為O. 6mm,寬度均為O. 7mm,長(zhǎng)度均為20mm，三條所述縱向溝槽2在無(wú)縫鈦管材I 一端呈均勻分布；步驟三、將步驟二中加工有縱向溝槽2的無(wú)縫鈦管材I內(nèi)外表面的污物清理干凈;步驟四、將滾珠旋壓機(jī)進(jìn)行調(diào)試，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入46#機(jī)油作為潤(rùn)滑劑兼冷卻劑；步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材I安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的Φ24. 6mm芯棒上，將無(wú)縫鈦管材I中加工有三條縱向溝槽2的一端作為起旋端， 利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材I進(jìn)行一道次的旋壓成形，使無(wú)縫鈦管材I的剝皮厚度為O. 7mm，無(wú)縫鈦管材I的壁厚減薄率為80%，得到壁厚為O. 2mm±0. 02mm，外徑為25mm，表面粗糙度Ra不大于O. I μ m的超薄壁無(wú)縫鈦管材。采用本實(shí)施例制備的超薄壁無(wú)縫鈦合金管材的表面質(zhì)量好、尺寸精度高、塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等各領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。實(shí)施例3本實(shí)施例超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法包括以下步驟步驟一、將壁厚為I. 25mm±0. 05mm，外徑為37. 6mm，按照GB/T3625-2007《換熱器及冷凝器用鈦及鈦合金管》要求生產(chǎn)的冷加工態(tài)TAlO鈦合金無(wú)縫管材I定尺切割至長(zhǎng)度為440mm ；步驟二、在步驟一中定尺剪切后的無(wú)縫鈦管材I 一端的外表面沿?zé)o縫鈦管材I的長(zhǎng)度方向加工出三條縱向溝槽2，三條所述縱向溝槽2的深度均為O. 7mm,寬度均為O. 7mm,長(zhǎng)度均為25mm,三條所述縱向溝槽2在無(wú)縫鈦管材I 一端呈均勻分布；步驟三、將步驟二中加工有縱向溝槽2的無(wú)縫鈦管材I內(nèi)外表面的污物清理干凈;步驟四、將滾珠旋壓機(jī)進(jìn)行調(diào)試，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入46#機(jī)油作為潤(rùn)滑劑兼冷卻劑；步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材I安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的Φ34. 6mm芯棒上，將無(wú)縫鈦管材I中加工有三條縱向溝槽2的一端作為起旋端，利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材I進(jìn)行一道次的旋壓成形，使無(wú)縫鈦管材I的剝皮厚度為O. 35mm，無(wú)縫鈦管材I的壁厚減薄率為88. 9%，得到壁厚為O. lmm±0. 02mm，外徑為35mm，表面粗糙度Ra不大于O. I μ m的超薄壁無(wú)縫鈦管材。采用本實(shí)施例制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量高，尺寸精度高，塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等各領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。實(shí)施例4本實(shí)施例超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法包括以下步驟步驟一、將壁厚為I. 35mm±0. 05_，外徑為52. 7_，且滿足GJB3423A-2008《航空用鈦合金管材規(guī)范》要求的熱處理態(tài)TA16鈦合金無(wú)縫管材I定尺切割至長(zhǎng)度為700mm ；步驟二、在步驟一中定尺剪切后的無(wú)縫鈦管材I 一端的外表面沿?zé)o縫鈦管材I的長(zhǎng)度方向加工出三條縱向溝槽2，三條所述縱向溝槽2的深度均為O. 8mm,寬度均為O. 8mm,長(zhǎng)度均為30mm,三條所述縱向溝槽2在無(wú)縫鈦管材I 一端呈均勻分布；步驟三、將步驟二中加工有縱向溝槽2的無(wú)縫鈦管材I內(nèi)外表面的污物清理干凈;步驟四、將滾珠旋壓機(jī)進(jìn)行調(diào)試，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入46#機(jī)油作為潤(rùn)滑劑兼冷卻劑；步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材I安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的Φ49. 6mm芯棒上，將無(wú)縫鈦管材I中加工有三條縱向溝槽2的一端作為起旋端，利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材I進(jìn)行一道次的旋壓成形，使無(wú)縫鈦管材I的剝皮厚度為O. 25mm，無(wú)縫鈦管材I的壁厚減薄率為86. 4%，得到壁厚為O. 15mm±0. 02mm，外徑為50mm,表面粗糙度Ra不大于O. I μ m的超薄壁無(wú)縫鈦管材。 采用本實(shí)施例制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量高，尺寸精度高，塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等各領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。實(shí)施例5本實(shí)施例超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法包括以下步驟步驟一、將壁厚為2.0_±0.05_，外徑為51.7_，按68八3625-2007《換熱器及冷凝器用鈦及鈦合金管》要求生產(chǎn)的冷加工態(tài)TA2純鈦無(wú)縫管材I定尺切割至長(zhǎng)度為800mm ;步驟二、在步驟一切定尺的無(wú)縫鈦管材I 一端的外表面沿?zé)o縫鈦管材I的長(zhǎng)度方向加工出三條縱向溝槽2，三條所述縱向溝槽2的深度均為O. 5mm,寬度均為O. 6mm，長(zhǎng)度均為25mm，三條所述縱向溝槽2在無(wú)縫鈦管材I 一端呈均勻分布；步驟三、將步驟二中加工有縱向溝槽2的無(wú)縫純鈦管材I內(nèi)外表面的污物清理干凈;步驟四、將滾珠旋壓機(jī)進(jìn)行調(diào)試，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入46#機(jī)油作為潤(rùn)滑劑兼冷卻劑；步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材I安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的Φ47. 4mm芯棒上，將無(wú)縫鈦管材I中加工有三條縱向溝槽2的一端作為起旋端，利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材I進(jìn)行一道次的旋壓成形，使無(wú)縫鈦管材I的剝皮厚度為O. 45mm，無(wú)縫鈦管材I的壁厚減薄率為80. 6%，得到壁厚為O. 3mm±0. 02mm，外徑為48mm，表面粗糙度Ra不大于O. I μ m的超薄壁無(wú)縫鈦管材。采用本實(shí)施例制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量高，尺寸精度高，塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等各領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。實(shí)施例6本實(shí)施例超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法包括以下步驟步驟一、將壁厚為I. 75mm±0. 05mm，外徑為63. 5mm，按照GB/T3625-2007《換熱器及冷凝器用鈦及鈦合金管》要求生產(chǎn)的冷加工態(tài)TA9鈦合金無(wú)縫管材定尺切割至長(zhǎng)度為800mm ;步驟二、在步驟一中定尺剪切后的無(wú)縫鈦管材I 一端的外表面沿?zé)o縫鈦管材I的長(zhǎng)度方向加工出三條縱向溝槽2，三條所述縱向溝槽2的深度均為O. 5mm,寬度均為O. 9mm,長(zhǎng)度均為30mm,三條所述縱向溝槽2在無(wú)縫鈦管材I 一端呈均勻分布；步驟三、將步驟二中加工有縱向溝槽2的無(wú)縫鈦管材I內(nèi)外表面的污物清理干凈;步驟四、將滾珠旋壓機(jī)進(jìn)行調(diào)試，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入46#機(jī)油作為潤(rùn)滑劑兼冷卻劑；步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材I安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的Φ59. 5mm芯棒上，將無(wú)縫鈦管材I中加工有三條縱向溝槽2的一端作為起旋端，利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材I進(jìn)行一道次的旋壓成形，使無(wú)縫鈦管材I的剝皮厚度為O. 55mm，無(wú)縫鈦管材I的壁厚減薄率為82. 5%，得到壁厚為O. 21mm±0. 02mm，外徑為 60mm,表面粗糙度Ra不大于O. I μ m的超薄壁無(wú)縫鈦管材。采用本實(shí)施例制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量高，尺寸精度高，塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等各領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。實(shí)施例7本實(shí)施例超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法包括以下步驟步驟一、將壁厚為2. lmm±0. 05_，外徑為84mm，按照GB/T3625-2007《換熱器及冷凝器用鈦及鈦合金管》要求生產(chǎn)的冷加工態(tài)TAl純鈦無(wú)縫管材I定尺切割至長(zhǎng)度為900mm ；步驟二、在步驟一中定尺剪切后的無(wú)縫鈦管材I 一端的外表面加工出三條縱向溝槽2，所述縱向溝槽2的深度均為O. 8mm,寬度均為1mm，長(zhǎng)度均為30mm，三條所述縱向溝槽2在無(wú)縫鈦管材I一端呈均勻分布；步驟三、將步驟二中加工有縱向溝槽2的無(wú)縫鈦管材I表面的污物清理干凈；步驟四、將滾珠旋壓機(jī)進(jìn)行調(diào)試，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入46#機(jī)油作為潤(rùn)滑劑兼冷卻劑；步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材I安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的Φ79. 4mm芯棒上，將無(wú)縫鈦管材I中加工有三條縱向溝槽2的一端作為起旋端，利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材I進(jìn)行一道次的旋壓成形，使無(wú)縫鈦管材I的剝皮厚度為O. 45mm，無(wú)縫鈦管材I的壁厚減薄率為81. 8%，得到壁厚為O. 3mm±0. 03mm，外徑為80mm，表面粗糙度Ra不大于O. I μ m的超薄壁無(wú)縫鈦管材。采用本實(shí)施例制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量高，尺寸精度高，塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等各領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。實(shí)施例8本實(shí)施例超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法包括以下步驟步驟一、將壁厚為2. 05m±0. 05mm,外徑為74mm，按照GB/T 3625-2007《換熱器及冷凝器用鈦及鈦合金管》要求生產(chǎn)的冷加工態(tài)TA9鈦合金無(wú)縫管材定尺切割至長(zhǎng)度為800mm ;步驟二、在步驟一中定尺剪切后的無(wú)縫鈦管材I 一端的外表面沿?zé)o縫鈦管材I的長(zhǎng)度方向加工出三條縱向溝槽2，三條所述縱向溝槽2的深度均為O. 6mm,寬度均為O. 8mm,長(zhǎng)度均為30mm,三條所述縱向溝槽2在無(wú)縫鈦管材I 一端呈均勻分布；步驟三、將步驟二中加工有縱向溝槽2的無(wú)縫鈦管材I內(nèi)外表面的污物清理干凈;步驟四、將滾珠旋壓機(jī)進(jìn)行調(diào)試，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入46#機(jī)油作為潤(rùn)滑劑兼冷卻劑； 步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材I安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的Φ69. 4mm芯棒上，將無(wú)縫鈦管材I中加工有三條縱向溝槽2的一端作為起旋端，利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材I進(jìn)行一道次的旋壓成形，使無(wú)縫鈦管材I的剝皮厚度為O. 8mm，無(wú)縫鈦管材I的壁厚減薄率為80%，得到壁厚為O. 25mm±0. 02mm，外徑為70mm，表面粗糙度Ra不大于O. I μ m的超薄壁無(wú)縫鈦管材。采用本實(shí)施例制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量高，尺寸精度高，塑性好，滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等各領(lǐng)域，工作在各種強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制。凡是根據(jù)發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 步驟一、將壁厚為I. 2mm 2. Imm,外徑為12. 5mm 84mm的無(wú)縫鈦管材(I)定尺切割至長(zhǎng)度為30Ctam 900mm ; 步驟二、在步驟一中定尺切割后的無(wú)縫鈦管材(I) 一端的外表面沿?zé)o縫鈦管材(I)長(zhǎng)度方向加工出三條縱向溝槽(2)，三條所述縱向溝槽(2)的深度均為O. 5mm O. 8mm，寬度均為O. 5mm I. Omm,長(zhǎng)度均不大于30 mm ； 步驟三、將步驟二中加工有三條縱向溝槽(2)的無(wú)縫鈦管材(I)表面的污物清理干凈； 步驟四、調(diào)試滾珠旋壓機(jī)，然后向調(diào)試后的滾珠旋壓機(jī)中注入潤(rùn)滑劑； 步驟五、將步驟三中清理干凈的無(wú)縫鈦管材(I)安裝在步驟四中注有潤(rùn)滑劑的滾珠旋壓機(jī)的芯棒上，將無(wú)縫鈦管材(I)加工有三條縱向溝槽(2)的一端作為起旋端，利用滾珠旋壓機(jī)對(duì)所述無(wú)縫鈦管材(I)進(jìn)行一道次的旋壓成形，得到壁厚為O. Imm O. 3mm，外徑為IOmm 80mm的超薄壁無(wú)縫欽管材。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟一中所述無(wú)縫鈦管材(I)的材質(zhì)為純鈦或鈦合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟一中所述無(wú)縫鈦管材(I)為冷加工態(tài)的無(wú)縫鈦管材或熱處理態(tài)的無(wú)縫鈦管材。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟二中三條縱向溝槽(2)在無(wú)縫鈦管材(I) 一端呈均勻分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟四中所述潤(rùn)滑劑為46#機(jī)油。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟五中旋壓成形后無(wú)縫鈦管材(I)的剝皮厚度為O. 2mm O. 8mm,無(wú)縫鈦管材(I)的壁厚減薄率為80% 90%ο
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，其特征在于，步驟五中所述超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面粗糙度Ra不大于O. I μ m。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種超薄壁無(wú)縫鈦管材的制備方法，包括以下步驟一、將一定規(guī)格的無(wú)縫鈦管材進(jìn)行定尺切割；二、在無(wú)縫鈦管材一端的外表面加工出三條縱向溝槽；三、將無(wú)縫鈦管材表面的污物清理干凈；四、將無(wú)縫鈦管材安裝在滾珠旋壓機(jī)的芯棒上，以縱向溝槽的一端作為起旋端，進(jìn)行一道次的旋壓成形，得到壁厚為0.1mm～0.3mm，外徑為10mm～80mm，的超薄壁無(wú)縫鈦管材。采用本發(fā)明制備的超薄壁無(wú)縫鈦管材的表面質(zhì)量好，尺寸精度高，塑性好，可滿足航空航天、核工業(yè)、石油化工等領(lǐng)域，工作在強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中的截止閥、閘閥或其它類型閥門用金屬波紋管制備所需的超薄壁無(wú)縫鈦管材的使用要求。
文檔編號(hào)B21C37/06GK102962294SQ201210545360
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者楊英麗, 吳金平, 蘇航標(biāo), 郭荻子, 盧亞鋒, 羅媛媛, 趙恒章, 趙彬 申請(qǐng)人:西北有色金屬研究院