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Las tuberías de titanio se dividen principalmente en tuberías de titanio sin costura y tuberías de titanio soldadas. En los últimos años, con la mejora del tren de laminación y el nivel de automatización, las especificaciones de las tuberías de titanio sin costura se han ampliado aún más, y la precisión dimensional y la calidad del producto se han mejorado aún más. produciendo así productos más característicos para satisfacer las necesidades de diferentes industrias. Mientras tanto, la concentración de la industria del titanio no es alta en la actualidad. Las empresas de producción deben llevar a cabo gradualmente la transformación y actualización de equipos basados en equipos existentes, buscar activamente la cooperación, cooperar con grandes fabricantes de equipos metalúrgicos para ampliar la gama de especificaciones de productos utilizando equipos a gran escala, desarrollar nuevos productos, y mejorar la calidad del producto.
En términos de tubos soldados de titanio, con el establecimiento de líneas de producción de tiras de titanio y la mejora de la tecnología de producción de tiras, la calidad de los productos de tiras ha mejorado constantemente, resultando en una reducción en el costo de producción de tubos soldados de titanio y precios estables. A medida que mejora la calidad de soldadura de las tuberías de titanio, la cuota de mercado de las tuberías soldadas de titanio se ampliará aún más, reemplazando gradualmente el uso de tuberías de titanio sin costura.
La soldadura de gas inerte metálico (MIG) utiliza argón como gas de protección de alambre y electrodo consumible para fundir. Sus características incluyen alta tasa de deposición, Deformación de soldadura mínima, adecuada para soldar materiales de titanio de espesor medio y usar conexión inversa de corriente continua. Aunque la soldadura MIG tiene las ventajas de alta productividad y deformación de soldadura mínima, durante el proceso de soldadura, la transición de las gotas fundidas en forma granular fina, haciendo que el metal de relleno sea susceptible a la contaminación por impurezas, dando como resultado problemas de salpicaduras relativamente graves, que afectan la formación de cuentas de soldadura y la eficacia del blindaje de gas, Haciendo que la formación de cuentas de soldadura sea inferior a la soldadura de gas inerte de tungsteno (TIG).
La soldadura láser utiliza la alta densidad de energía, la buena coherencia de la energía electromagnética, La monocromaticidad fuerte y la buena direccionalidad de los láseres para la soldadura. La soldadura láser enfoca una poderosa fuente de luz en un área muy pequeña, fundiendo el metal en esa área para lograr la conexión del material. Para evitar la influencia de impurezas como el oxígeno, el hidrógeno y el nitrógeno, el gas argón se utiliza para la protección durante la soldadura por láser. La soldadura láser de aleaciones de titanio da como resultado una pequeña zona afectada por el calor, una deformación mínima de la pieza de trabajo y una soldadura precisa. Durante la soldadura, se puede hacer a través de una ventana de vidrio sin contacto directo con el área de soldadura, no se ve afectado por campos magnéticos, no requiere material de relleno de soldadura, tiene un tiempo de soldadura corto, Y muchos académicos en el país y en el extranjero han estudiado la soldadura láser de aleaciones de titanio como TC4, Demostrando que la soldadura láser es un método eficaz para soldar aleaciones de titanio.
El titanio tiene una alta resistividad eléctrica y baja conductividad térmica, lo que hace que sea relativamente fácil realizar la soldadura por resistencia. La soldadura por resistencia utiliza el calor generado por la corriente eléctrica que pasa a través de la resistencia entre las superficies de contacto de soldadura mientras se aplica presión a la Junta de soldadura. Al soldar placas de titanio con resistencia, no se requiere protección contra gases inertes porque las superficies de soldadura ya están en contacto cercano bajo presión, menos susceptible a la contaminación atmosférica. La soldadura flash se puede utilizar para soldar materiales tubulares de titanio. Sin embargo, la resistencia a la tracción y la resistencia a la fatiga de las juntas soldadas por resistencia son significativamente más bajas que las obtenidas por métodos como la soldadura TIG y la soldadura por haz de electrones. Además, el alto costo de los equipos de soldadura por resistencia también limita su aplicación.
Actualmente, las tuberías sin soldadura de titanio producidas en el mercado generalmente adoptan el proceso de laminado en frío y recocido al vacío. Los lingotes de titanio se forjan en espacios en blanco de barras, que luego se procesan en espacios en blanco de tuberías. Los espacios en blanco de las tuberías se someten a múltiples procesos de laminación y recocido para finalmente formar tubos de titanio sin costura. En la producción de tubos en blanco, hay principalmente dos procesos de producción. Un método es la perforación y extrusión de orificios para producir espacios en bruto de tuberías. Este método consume una gran cantidad de metal de titanio, y el espesor de la pared de la tubería es uniforme. La selección del lubricante de vidrio apropiado es crucial durante la extrusión, y se requiere una extrusora de gran tonelaje, lo que da como resultado una inversión significativa en equipos. Otro método es la perforación inclinada, comúnmente utilizada en la producción de tuberías de acero. Este método consume menos metal de titanio, Pero la tubería WToda la tolerancia de espesor es ligeramente mayor. A veces, puede haber un fenómeno de falta de penetración durante la perforación, donde la punta se atasca en el material en blanco. Este es un problema técnico que vale la pena investigar en las tecnologías de producción actuales.
Aunque la tecnología de procesamiento de tubos sin soldadura de aleación de titanio es relativamente madura, debido a las limitaciones en los equipos existentes, los materiales de tubería de titanio son principalmente de titanio puro de baja resistencia y baja aleación, titanio-molibdeno-níquel, y otros materiales de tubería de titanio de resistencia media a baja, con la laminación en frío como la principal tecnología de procesamiento. La producción de materiales de tubería de aleación de titanio de mediana a alta resistencia, como materiales de tubería de Ti-6Al-4V, requiere el uso de tecnología de laminación en caliente, agregando dispositivos de calentamiento por inducción al laminador de tubería para un mayor calentamiento de la tubería de titanio antes de rodar.
Las tuberías soldadas de titanio, como un producto de tubería de titanio relativamente único, se producen soportando la forma de la tubería con bobinas de titanio laminadas en frío y luego soldándolas con soldadura blindada con gas inerte de tungsteno. Debido a la excelente resistencia a la corrosión de los materiales de titanio, las tuberías soldadas de titanio reemplazaron gradualmente las tuberías de acero inoxidable y aleación de cobre como los materiales preferidos para condensadores e intercambiadores de calor después de su introducción al mercado. Se utilizan ampliamente en plantas de energía costeras, desalinización de agua de mar, campos petrolíferos en alta mar y otras aplicaciones que requieren agua de mar como medio de enfriamiento.
En comparación con las tuberías de titanio sin costura, las tuberías de titanio soldadas se pueden utilizar para fabricar accesorios de tubería con paredes más delgadas, con un espesor de pared mínimo de 0,3 a 0,5mm, mientras que el espesor de pared mínimo de los tubos de titanio sin costura es de alrededor de 0,9mm. Además, las tuberías de titanio soldadas tienen altas tasas de utilización de la materia prima, alta eficiencia de producción y buenos beneficios económicos. Además, debido a las características de larga longitud y rendimiento estable, existe una gran demanda de tubos soldados de titanio de paredes gruesas en industrias como la petroquímica. Aunque se han logrado algunos avances en el desarrollo de tubos soldados de titanio de paredes gruesas a nivel nacional, la tecnología de producción industrializada de tubos soldados de titanio de paredes gruesas sigue siendo inmadura, que será la próxima Dirección de Desarrollo de tubos soldados de titanio.
Con el suministro estable de tiras de titanio y nuevas reducciones de costos, la competencia en el mercado de tuberías soldadas de titanio se ha vuelto más intensa. Impulsado por los rápidos cambios en la situación de suministro de materias primas de tiras de titanio y la estimulación esperada del plan de construcción de Energía Nuclear de China, china continental ha sido testigo de un fuerte auge de inversiones en líneas de producción de tubos soldados de titanio desde 2008. Según estadísticas incompletas, se han construido más de 50 líneas de producción con una capacidad de producción superior a 12.000 toneladas. Los datos de aduanas muestran que China importó 3.032 toneladas de tubos soldados de titanio en 2010, pero con el estallido de la crisis financiera y el accidente de la planta de energía nuclear de Fukushima, el mercado de tubos soldados de repente entró en recesión. En 2011, China solo importó 2.300 toneladas de tuberías soldadas. Actualmente, la calidad de las tuberías soldadas de titanio producidas en el país aún debe mejorarse, y las perspectivas del mercado son prometedoras. Se puede prever que la ventaja de costo de las tuberías soldadas de titanio promoverá su sustitución parcial por tuberías de titanio sin costura en el futuro.
Durante el proceso de construcción, la implementación del proceso de soldadura de las tuberías de titanio debe centrarse en dos aspectos clave: el nivel de habilidad del soldador y las pruebas no destructivas de la costura de soldadura, que debe llevarse a cabo estrictamente de conformidad con las regulaciones nacionales pertinentes.
Al llevar a cabo el proceso de soldadura de las tuberías de titanio, es esencial prepararse primero para la construcción, incluida la limpieza de los componentes de soldadura y la selección del material base. Sobre la base de las condiciones específicas de construcción, se deben elegir las técnicas de soldadura adecuadas, y los materiales y equipos de construcción necesarios deben prepararse para garantizar que los materiales de construcción pasen la inspección de calidad y que el equipo de construcción funcione normalmente.
Después de completar el trabajo de soldadura, la tubería de titanio debe inspeccionarse de acuerdo con los requisitos de las especificaciones de inspección de soldadura de tubería de titanio. La inspección posterior a la soldadura también debe incluir un examen visual de la costura de soldadura para observar cualquier fenómeno como socavamiento, porosidad, etc. Es importante evaluar si existen defectos como grietas e inclusiones para garantizar la calidad de la costura de tubería de titanio soldado.
Además, la costura de soldadura de la TitaLa tubería de nium debe mantener la suavidad dentro de los 1,5 milímetros. Al inspeccionar la coloración de la tubería de titanio, la superficie exterior y ambos lados del material de base se examinan típicamente para detectar la presencia de porosidad, grietas, etc.
Además, la inspección radiográfica posterior a la soldadura de la tubería de titanio debe realizarse de acuerdo con los métodos de inspección radiográfica apropiados, y los resultados deben clasificarse de acuerdo con las normas. Posteriormente, se deben realizar pruebas de presión y fugas para garantizar la tasa de éxito de la soldadura de tuberías de titanio.
En conclusión, el fortalecimiento de la investigación sobre el proceso de soldadura de las tuberías de titanio durante el proceso de construcción, así como las pruebas no destructivas de la costura de soldadura, desempeñará un papel positivo en el control de calidad de las tuberías de titanio soldadas y su promoción.
No.26 Baotai Road, Weibin District, Baoji City, Shaanxi, China.
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