钛及钛合金材料具有低密度、高强度与优异耐蚀性,但弹性模量低、冷加工易回弹的特性,导致
钛焊管成型过程中尺寸精度难以把控,直接影响后续焊接质量与工程应用适配性。因此,建立全流程成型精度控制体系,是钛焊管生产的核心技术关键。
钛焊管成型精度控制需贯穿原料预处理至成品校直全环节。原料阶段,需对钛带进行精准开平与修边,控制镰刀弯≤0.5mm/m、毛刺高度≤0.05mm,避免成型时因原料不对称引发管体椭圆度超标;成型阶段,采用“多道次渐进式辊弯成型”工艺,通过12-16组定制化辊轮逐步将钛带弯制成管状,每道次变形量控制在5%-8%,同时实时监测管坯圆周方向应力分布,防止局部应力集中导致的成型偏移。
焊接后的在线定径与离线校直是精度保障的关键工序。定径环节采用三辊式定径机组,通过伺服电机实时调整辊轮压力,将管径公差控制在±0.1mm内;针对钛材回弹特性,校直时采用“热态预校直+冷态精校直”组合工艺,热校直温度控制在350-400℃以释放内应力,冷校直则通过数控液压系统施加精准外力,使管体直线度≤1mm/m。
此外,全过程需引入实时监测系统,通过激光测径仪动态采集管径数据、红外应力仪监测成型应力,数据偏差超限时自动反馈至控制系统调整参数。实践表明,通过上述控制措施,
钛焊管的管径精度、椭圆度与直线度均能稳定满足GB/T 3625-2007标准要求,为其在航空航天、海洋工程等高精度领域的应用奠定基础。