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      一种钛及钛合金波纹管制造方法

      来源:yyzzc?发布时间:2015-10-29 GMT 03:10:43
      关键词:合金波纹管,不锈钢波纹管,金属波纹管,管道波纹管

        一种钛及钛合金波纹管制造方法涉及波纹管的制造领域,具体地讲,涉及钛及钛合金波纹管制造。
        我们知道,钛合金是一种性能良好的波纹管制造材料,其弹性、耐腐蚀性等性能均适合制造波纹管,但目前制作波纹管的方法均不适合生产钛及钛合金波纹管,波纹管的制作方法有液压成形、滚压成形、机械胀形、焊接成形、沉积成形和超塑成形等方法。沉积成形方法只能生产镍材;焊接成形的波纹管不能承受内压,因而不适合用于压力容器上使用;由于钛及钛合金的冷变形抗力大、回弹严重、塑性不高,冷加工性能差,采用液压成形、滚压成形和机械胀形等加工方法只能生产纯钛等塑性好的牌号,而且设备复杂,废品率较高;
        一种超塑成形钛合金波纹管的生产技术,所述超塑成形方法利用很多钛合金具有天然超塑性的方法进行生产,但也存在着以下缺点:1.需要钛板材具有超塑性;2.成形速度慢,成形温度高。所以只能生产具有超塑性的钛合金,而且生产率较低,能耗高。
        本方法所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足,提供一种成形精度高,能承受较大内压,设备简单、成品率高、成本低,加热温度低、成形速度快,而且适应品种多的钛及钛合金波纹管制造方法。
        解决上述技术问题采用的技术方案是: 一种钛及钛合金波纹管制造方法,其特征是:其是按下述步骤进行的:a、将钛合金无缝管或焊管制成一密封的管坯,并在一端留有充气口;b、将管坯装入多层模结构的模具中;c、将管坯加热至钛合金的热成形温度1900°C (低于超塑成形温度5(TC以上);d、向管坯内冲入气体,充入气体的压力为12MPa,使管坯向外胀形;e、在模具轴向施加压缩载荷,使各??檠购?;f、继续向管坯内增加气压,使其压力达到2.5MPa,使管坯完全充满模具成形,后经冷却脱模即制成成品。
        本方法在胀形过程中向管坯内充入的气体为惰性气体或氮气。在上述胀形过程中向管坯内充入气体后,保压时间为160分钟。在上述充满过程中,向管坯内加压后,保压时间130分钟。上述加工方法中还可使胀形过程和合模过程同时进行。
        本方法利用钛合金在高温下塑性良好这一性质,采用气压胀形和轴向加载的方法生产钛及钛合金波纹管,从而为钛及钛合金波纹管制造提供了一种经济、有效、实用的生产技术。对照现有技术,本发明适于制造几乎所有牌号的钛及钛合金U形波纹管,其公称压力小于2.5MPa,其直径不受限制,特别适于加工波深参数大的波纹管。
        本方法的制造方法与焊接制造相比,能承受较大内压,而且成形精度高;与滚压成形和机械胀形相比,设备简单、成品率高、成本低;与超塑成形相比,加热温度低、成形速度快,而且适应品种多。依照本方法,在波纹管加工过程中,由于加压胀形过程的压力一般大于工作压力的几倍至十几倍,因此成形件不需进行压力检测,且不存在残余压力;由于成形时的压力较小,因此模具的使用寿命长。
       

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