チタンチューブのローリングプロセス

精製されたテレフタル酸産業の圧力容器に使用される供給予熱器では、高温(280°C)、高圧(8.0MPa)および腐食性媒体の使用環境により、この分野で使用されるパイプは高強度、厚さ及び良好な耐食性を有する必要があり、厚み及び良好な耐食性の厚いGr.3チタン管がこの用途分野で広く使用されている。

厚層チタンパイプ、特に直径対厚比がiDISと^10の厚層チタンパイプは、冷たい転がりプロセス中に表面欠陥、特に内部表面の亀裂や折り目が起こりやすくなります。純粋なチタンの機械的特性は、主に間質要素、特に酸素含有量の含有量に依存します。酸素含有量の低減材料は可塑性が良好で加工性能は良好ですが、この方法だけではパイプ内面のひび割れや折り目などの欠陥を大きなスケールで排除することはなく、パイプの強度を確保することが困難です。したがって、欠陥の原因を突き止めるためには、異なる酸素含有量を有する厚層パイプの転がり変形過程を解析する必要がある。チタンの場合、作業硬化の影響により、変形の程度とその強度と硬度との間には正の相関関係があります。したがって、変形した断面上の微小構造と金属構造を研究すると、セクション上に異なる部分を間接的に表示することができます。変形の度合いの大きさを、圧延過程を研究し、解析するようにする。

低酸素管の硬さと変形の関係。パイプの径方向における各層の硬度は、eの増加に伴って連続的に変化する。曲線上には複数のピークがありますが、硬度は徐々に増加しています。各レイヤーの曲線上のピークは必ずしも同時に現れるとは限らず、曲線はずれ、厚層のチューブが半径方向に沿った転がり過程で不均一に変形することを示します。変形が7.5%を下回る場合、硬度関係は次のとおりです: Out>Mid>で、変形カーブデータを確認し、断面外径がIn> Midであり、金属は壁の減少の始まり段階にあります。変形が11.5%~20%の場合、硬度関係は:In>Out>Mid、パイプの内側と外側の層の硬度が中間層よりも高く、壁の厚さがビレットの初期段階で半径方向に沿っていることを示す変形は不均一であり、パイプは「ロールスルー」されません。後に、転がりが進むにつれて、変形が増加し続け、管壁が薄くなるにつれて、径方向における管壁硬度分布の不均一性が徐々に減少する。

eが38.9%を超えると(世帯が5.61mm、管の壁面縮小が2.39mmである)、径方向に沿った管壁厚の硬度値はほとんど違いがなくなり、管壁の径方向変形分布がより均一になることを示す。変形が15.3%を下回ると、パイプの内側と外側の層の硬度は常に中間層よりも高くなります。変形が11.2%を下回ると、硬度関係は:Out>Mid>において、金属は還元変形セクションと硬度曲線内にある。径方向に沿った管壁硬度の不均一な分布は、搾乳の後期段階で徐々に減少する。eが34.8%を超えると、径方向に沿った管壁厚の硬度値はほとんど違いはありません。変形が7.5%を下回ると、硬度関係はOut>Mid>In、空の縮小段階にあります。変形が7.5%〜10%である場合、硬度関係は:Out>In>Mid、金属が減少している壁の変形の始まりも硬度曲線と一致します。また、硬度ピークがほぼ同時に現れ、変形が進み、壁の厚みが小さくなるにつれて、変形が徐々に均一化していることを示す。