Formen von Titanrohren
Der Produktionsweg von Titan beginnt mit der Extraktion aus verschiedenen Konzentraten, eines der häufigsten ist Rutil. Das Konzentrat wird verarbeitet, um überschüssiges Eisen zu entfernen. Von dort wird das resultierende Material zusammen mit Chlor und Kohlenstoff in einen Reaktor gegeben.
Im nächsten Schritt werden Verunreinigungen entfernt, was durch Vakuumdestillation erreicht wird. Sobald die Metallchloride entfernt sind, wird das Titan gereinigt, was zu einem Schwamm führt. Dieses wird zu Blöcken gepresst und anschließend geschmolzen.
Titanbarren werden zur Herstellung verschiedener Produkte verwendet, darunter auch Titanrohre. Lesen Sie weiter und entdecken Sie weitere nützliche Informationen über den Prozess.
Herstellung von Titanprodukten - geschweißte Rohre
In today's modern world, more and more companies are showing interest in the manufacture of titanium products. They have the technology and equipment needed to develop titanium tubes that will be further used in various industries.
Der Entwicklungsprozess ist zur Routine geworden, es gibt jedoch einige Besonderheiten, die es wert sind, berücksichtigt zu werden. Titanrohre müssen in einer absolut sauberen Umgebung entwickelt werden. Generell gibt es einen eigenen Bereich für die Herstellung von Titanprodukten. Es ist wichtig, dass dieser Bereich keine Verunreinigungen wie Staub und Fett enthält. Feuchtigkeit und Luftstrom müssen ebenfalls abwesend sein.
Geschweißte Titanrohre wurden in zahlreichen Industriezweigen einschließlich der chemischen Industrie verwendet. Kraftwerke, insbesondere solche, die in Meerwasser betrieben werden, sind auf Titanrohre angewiesen. Diese Rohre werden auch in Wärmetauschern in Kondensatoren verwendet und werden wegen ihrer hohen Korrosionsbeständigkeit geschätzt.
Hersteller können zusätzliche Spannung auf die Titanrohrwand ausüben, wenn sie eine unzureichende Erstarrung an der Schweißbadnaht bemerken. Um sicherzustellen, dass Titanprodukte stabil bleiben, können sie sich außerdem auf automatisierte Durchmessermesssysteme verlassen. In Zukunft können auch automatische Überwachungssysteme für Nahtschweißbedingungen eingeführt werden.
Wie werden Titanrohre geformt?
Die Bildung von Titan erfolgt bei Raumtemperatur in einem ähnlichen Prozess wie bei Stahl. Aufgrund der einzigartigen Eigenschaften von Titan verlassen sich die Hersteller auf die gleiche Technologie und Ausrüstung. Dies erleichtert den Rohrbildungsprozess.
Titan ist bei Raumtemperatur weniger duktil als eines der anderen Strukturmetalle. Dies führt automatisch zu einer reduzierten Streckverformbarkeit und größeren Biegeradien. Aufgrund dieser Eigenschaften wird manchmal Thermoformen verwendet, insbesondere wenn eine stärkere Biegung erforderlich ist (oder im Fall von Streckformen).
The modulus of elasticity of titanium is half that of steel, which means that the forming process causes significant springback (manufacturers compensate for this property). Additionally, given titanium's tendency to wear—greater than that of steel—lubrication is an important part of the tube forming process.
Vorbereitung vor dem Formen
Titan erfordert in den meisten Fällen keine zusätzlichen Maßnahmen vor der Umformung. Barren können wie erhalten verwendet werden, dies funktioniert jedoch möglicherweise nicht immer.
Beachten Sie alle Markierungen auf seiner Oberfläche, wie z. B. Kerben, diese werden durch verschiedene Behandlungen (Schmirgeln, Beizen usw.) entfernt. Auch sollten scharfe Kanten vor dem eigentlichen Rohrumformprozess geglättet werden. Andernfalls besteht die Gefahr von Kantenbrüchen, die die Qualität des Endprodukts beeinträchtigen.
Formteiltyp
Titanrohre können auf zwei Arten umgeformt werden: Kaltumformung und Warmumformung.
Kaltumformung
Unter Berücksichtigung der Dehnung des Metalls wird das Titanrohr bei niedriger Geschwindigkeit und Raumtemperatur geformt. Dazu wird ein Zugversuch durchgeführt. Die Hersteller eliminieren die Rückfederung, indem sie das bereits geformte Titanrohr thermisch härten.
Thermoformen
Es ist bekannt, dass die Duktilität von Titan - einschließlich Biegbarkeit und Streckformbarkeit - mit der Temperatur zunimmt. Aus diesem Grund werden Titanrohre meist bei hohen Temperaturen realisiert. Selbstverständlich wird der Formvorgang des Titanrohrs einfacher, wenn die Temperatur zunimmt. Unter Verwendung dieses Verfahrens wird die Rückfederung praktisch eliminiert, wenn Titan Grad 5 geformt wird.
Biegen von Titanrohren
Titanrohre werden mit herkömmlicher Ausrüstung gebogen. Dornbieger sind die erste Wahl für Biegungen mit kleinen Radien. Um die Verschleißneigung von Titanlegierungen zu minimieren, müssen sowohl die Rohrbiegegeräte als auch die Wiper Matrize gut geschmiert werden. Für beste Ergebnisse sollte der Biegevorgang bei einer langsamen Geschwindigkeit durchgeführt werden.
Wie wird ein nahtloses Titanrohr hergestellt?
Seamless tubes can be made from commercially pure titanium or one of the existing titanium alloys. Titanium ingots are initially processed at varying temperatures between 850 ºC – 1250 ºC and finally down to 600 ºC – 1100 ºC.
As a result of the machining, a solid blank will be obtained. It is then turned into a hollow piece through a perforation process at temperatures between -100 ºC and 1250 ºC.
Size adjustment occurs through elongation followed by a reduction step. This occurs with a temperature change between 600 ºC and 1100 ºC, resulting in a reduction in the outer diameter. Finally, sizing will take place at temperatures between 550 ºC and 1150 ºC, which will further reduce the outer diameter.
letzter Satz
Die Herstellungsmethoden und -geräte für Titanrohre sind die gleichen wie für andere Baumetalle. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften wird es für den Einsatz in stark korrosiven Umgebungen empfohlen (wo Stahl nicht geeignet ist). Die Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet Titanrohre in großem Umfang und erkennt die damit verbundenen Vorteile.
Hersteller können Titanrohre in einer Vielzahl von Größen, Durchmessern und Wandstärken anbieten. Rohre sind in verschiedenen Titanqualitäten erhältlich, jede mit unterschiedlichen Eigenschaften und geeignet für eine Vielzahl von Anwendungen. Jede Titansorte erfüllt unterschiedliche technische Anforderungen und ist für die eine oder andere Art von Anwendung geeignet.
