Zahvaljujući njihovoj laganoj, ali visoko{0}}čvrstoći, otpornosti na visoke i niske temperature, otpornosti na koroziju i izvrsnoj mehaničkoj stabilnosti,titanska cijevfitinzi se naširoko koriste u kritičnim područjima kao što su kemijska zaštita od korozije, vrhunska-oprema, zrakoplovstvo i pomorsko inženjerstvo. Međutim, zbog uskog raspona plastičnosti titana, visokog opružnog povrata, poteškoća u strojnoj obradi i sklonosti otvrdnjavanju tijekom hladne obrade, procesi oblikovanja spojnih dijelova od titana za cijevi znatno se razlikuju od onih za obični čelik, postavljajući strože zahtjeve na opremu za oblikovanje, parametre procesa i putanje strojne obrade.
Oblikovanje cijevnih spojnica od titana prvenstveno se postiže kombinacijom strojne obrade i obrade metala pritiskom. Glavni,-uhodani procesi u industriji uključuju: kovanje, štancanje i proširenje, oblikovanje valjkom, oblikovanje valjkom, savijanje, izbočenje i razne kompozitne tehnike obrade. Ovi su procesi prikladni za proizvodnju spojnih dijelova za cijevi od titana s različitim debljinama stjenke, promjerima i strukturnim konfiguracijama i čine temeljni tehnološki sustav za precizno oblikovanje spojnih dijelova za cijevi od titana. Ovaj članak sustavno daje pregled načela, karakteristika i primjenjivih scenarija ovih različitih metoda obrade.
I. Postupci kovanja i prešanja
Kovanje i prešanje najčešće su korišteni osnovni postupci za oblikovanje krajeva fitinga od titanskih cijevi i za smanjenje njihova promjera. Princip procesa: Primjenom usmjerenog udara i kompresije na kraj cijevi ili određeni dio tijela cijevi pomoću opreme za kovanje, u metalu se inducira plastično strujanje, što rezultira smanjenjem vanjskog promjera, zgušnjavanjem debljine stijenke i jednolikim oblikovanjem krajeva. Uobičajena oprema uključuje rotacijske-strojeve za kovanje,-strojeve-za kovanje klipnjače i strojeve za-kovanje s valjcima. Proces kovanja učinkovito pročišćava zrnastu strukturu titana, povećava čvrstoću i gustoću krajeva cijevi i uklanja nedostatke poroznosti na krajevima cijevi. Ovaj se postupak naširoko koristi u operacijama kao što je redukcija krajeva titanijske cijevi, pred-obrada za promjene promjera i precizno oblikovanje fitinga. Uz visoku točnost oblikovanja i izvrsnu strukturnu stabilnost, služi kao temeljni preliminarni proces za visoko{10}}tlačne,-precizne komponente titanijske cijevi.
II. Proces žigosanja i proširenja
Metoda utiskivanja primarno se koristi za proširenje krajeva titanskih cijevi i oblikovanje nepravilnih otvora cijevi. Princip procesa: Preša opremljena posebnim konusnim trnom primjenjuje aksijalni pritisak na kraj titanijske cijevi. Oslanjajući se na konus matrice, metal na kraju cijevi postupno se širi, uzrokujući da se kraj cijevi proširi do projektiranih dimenzija i oblika konture, čime se završava proces proširenja. Proces utiskivanja na bačvu ima velike brzine oblikovanja i dobru konzistenciju, što ga čini prikladnim za serijsku proizvodnju standardiziranih krajeva cijevi. Naširoko se koristi u prethodnom -razvijanju raznih spojeva i prirubnica cijevi od titana.
III. Proces oblikovanja valjaka
Oblikovanje valjkom je postupak-preciznog oblikovanja zasnovan na vanjskom pritisku, koji se obično koristi za zaobljenje krajeva cijevi, rubove i lokalno oblikovanje cjevastih komponenti. Princip procesa: Fiksni trn postavljen je unutar titanijske cijevi kako bi osigurao potporu, dok valjci jednoliko pritišću stijenku cijevi izvana. Kombiniranim pritiskom unutarnjih i vanjskih sila, metal cijevi je jednoliko oblikovan kako bi se dovršilo zaokruživanje i rubovi krajeva cijevi. Ovaj proces primjenjuje jednoliku silu, sprječava kidanje stijenke cijevi i stvara glatke formacije. Prikladan je za precizno oblikovanje tankih-stijenih titanskih cijevi, što rezultira gotovim proizvodima s izvrsnom kvalitetom površine, bez nabora ili oštećenja od urušavanja.
IV. Proces oblikovanja valjaka
Proces valjanja razlikuje se od oblikovanja valjkom po tome što ne zahtijeva unutarnji trn; to je specijalizirani postupak za oblikovanje unutarnjih rubova i oblikovanje unutarnjih provrta debelo{0}}titanijske cijevi. Princip procesa: specijalizirani-alat za oblikovanje valjka izravno rotira i kotrlja se uz unutarnju stijenku cijevi s debelim-zidovima, uzrokujući blagu plastičnu deformaciju metala kako bi se poboljšala zaobljenost, završna obrada površine i unutarnji rub provrta. Prednosti ovog procesa leže u eliminaciji pozicioniranja igala i pojednostavljenom tijeku rada. Posebno se bavi izazovima strojne obrade kao što su grube unutarnje stijenke i nepravilni ukruti u titanijskim cijevima s debelim-stjenkama, što ga čini kritičnim procesom završne obrade za fitinge od-visokotlačnih-titan cijevi s debelim-stjenkama.
V. Postupci savijanja
Savijanje je najčešće korišteni postupak u prefabrikaciji spojnih dijelova za cijevi od titana. Industrija primarno koristi tri glavne metode: savijanje rastezanjem, savijanje pritiskom i savijanje valjkom, pri čemu savijanje valjkom nudi najširi raspon primjena. Princip procesa savijanja valjkom: Ovaj proces koristi konfiguraciju savijanja s tri-valjka ili četiri-valjka, koja se sastoji od dva seta fiksnih valjaka i jednog seta podesivih tlačnih valjaka. Podešavanjem razmaka valjaka i hodom pritiska prema dolje, zakrivljenost cijevi se precizno kontrolira, što omogućuje glatko i kontinuirano savijanje. Ovaj proces osigurava glatko oblikovanje, jednoliku zakrivljenost i tijelo cijevi bez spljoštenosti ili nabora. Može obraditi i konvencionalne savijene cijevi i spiralne cijevi od titana visoke-zakrivljenosti. U usporedbi s druge dvije metode savijanja, valjkasto savijanje nudi veću stabilnost i kontrolirani opružni povrat, što ga čini prikladnim za skupno savijanje ravnih titanskih cijevi različitih specifikacija. To je glavni proces za proizvodnju industrijskih savijenih cijevi od titana.
VI. Proces izbočenja
Izbočenje je proces oblikovanja jezgre za cijevi posebnog{0}}oblika titana i valovite cijevi, a dijeli se na dva tehnička pristupa: mehaničko izbočenje gume i hidrauličko izbočenje.
1. Metoda ekspanzije gume: Elastični gumeni medij umetnut je u cijev. Gornji udarac primjenjuje pritisak prema dolje kako bi se stisnula guma; korištenjem sposobnosti gume da ravnomjerno raspoređuje silu, tijelo cijevi lokalno se izboči prema van, čime se dovršava lokalno oblikovanje nepravilnog profila.
2. Metoda hidrauličke ekspanzije: Tekućina pod visokim-tlakom ubrizgava se u unutrašnjost zatvorene titanijske cijevi. Jednoliki hidraulički tlak širi tijelo cijevi, uzrokujući njegovo ispupčenje u cjelini kako bi se uskladilo s konturom šupljine matrice.
Među njima, hidrauličko izbočenje nudi ujednačen pritisak i dosljednu debljinu stijenke, što rezultira gotovo nikakvim greškama u obradi. Služi kao temeljni proizvodni proces za titanske mijehove, ne-kružne spojnice s prirubnicom i integralno proširene komponente, dajući gotove proizvode s ujednačenim mehaničkim svojstvima i izvrsnom izdržljivošću.
Zaključak
Strojna obrada komponenti cijevi od titana tipičan je kompozitni procesni sustav koji kombinira mehaničko rezanje i oblikovanje metala. Različiti procesi oblikovanja prikladni su za različite proizvodne zahtjeve, kao što je smanjenje promjera, širenje, savijanje, rubno oblikovanje, ispupčenje i unutarnje oblikovanje.
S obzirom na značajke titanovog materijala-tešku obradivost, osjetljivost na otvrdnjavanje i značajno povratno kretanje-odgovarajuća kombinacija procesa kao što su kovanje, utiskivanje, oblikovanje valjkom, valjanje, savijanje i hidrauličko izbočenje može učinkovito poboljšati točnost oblikovanja, kvalitetu površine i strukturnu čvrstoću fitinga od titana. To osigurava radnu pouzdanost vrhunskih-fitinga za cijevi od titana u ekstremnim uvjetima-uključujući visoki tlak, koroziju, duboka-morska okruženja i visoke temperature-te pruža potrebnu podršku procesu za siguran rad cijevnih sustava od titana u raznim industrijama.
E-pošta:garychen3215@hotmail.com
Adresa: No.35, Baoti Rd, grad Baoji, provincija Shaanxi, Kina
Kontakt: G. Gary Chen
Telefon: +86-917-8883215
Mobitel/WhatsApp: +86 13092900605
