提高鈦管件壽命而成為管道設計技術領域的一大學術難題。
彎頭推擠工藝是在八十年代中、后期由日本引入我國的一項鋼制彎頭生產(chǎn)新技術。由于該工藝可實現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn),并且生產(chǎn)的彎頭壁厚均勻一致,因而它迅速取代了傳統(tǒng)工藝。西北有色金屬研究院在九十年代初率先將這一新技術成功的開發(fā)研制出了推擠無縫鈦彎頭。相繼又研制出無縫鈦三通、無縫異徑管等無縫鈦管件產(chǎn)品[],無縫管件的最大直徑可達Φ219,并達到了ASTMB363—95標準要求。
推制鈦彎頭的加工是以無縫鈦管作為坯料,在專用推制擠壓機上采用管徑小于成品口徑的坯料推制擠壓成型,如圖7成形模固定在主機上不動,有一活動推力推動管坯從右方向左方前進,坯料在成型模時,受到加熱及保護,成型過程中管坯受到擴漲,對成型過程中受力分析表明,其不同部位的受力大小是不同的,但都是二向受壓,一向受拉,即軸向受壓、徑向受壓、周向受拉。整個變形過程中直徑逐漸變大、彎曲、長度縮短而厚度基本不變[4]。用網(wǎng)絡法的實驗結果證實,彎頭成型時的變形主要發(fā)生在下部。坯料上畫上均勻網(wǎng)格,成型中可觀察到彎頭背部成型時方格變化不大,到腹部變形越嚴重,網(wǎng)格在周向被拉長,軸向被壓縮,而網(wǎng)格總面積不變,表明厚度方向上沒有明顯變化
我國鈦管件標準和規(guī)范
鈦管件標準最早出現(xiàn)于美國宇航標準中,化工行業(yè)的鈦管件在國際上能查到的唯一標準是ASTMB3635]它也是鈦標準件國際貿(mào)易中常遵循的文件,ASTMB363建立于1961年,第一次修改在1978年,以后又多次修改(如83年,87年)最近版本是1995年,使標準比較完善了。
我國在1994年由西北有色金屬研究院出臺了企業(yè)標準Q/XB1507—94《鈦制對焊無縫管件》。受到了設計部門的熱忱歡迎,該標準的出臺代表我國鈦管件標準化的起步。是我國鈦管件生產(chǎn)、經(jīng)銷、設計、施工的主要參考文件。
為了使標準能更好地指導我國鈦管件的標準化生產(chǎn)、設計選用、采購經(jīng)銷、安裝施工,國家石油和化學工業(yè)局于1999年7月13日發(fā)布了《鈦制對焊無縫管件》的行業(yè)標準,此標準由權西北有色金屬研究院起草,標準號為HG/T3651-1999,已于2000年6月1日起實施。該標準所規(guī)定的管件尺寸公差與美國國家標準ANSIB16.9-1986《鍛鋼對焊用管件》和我國國家標準GB12459-90《鋼制對焊無縫管件》等同,管件的要求和成品管件材料性能及管件表面質(zhì)量與美國材料試驗協(xié)會標準ASTMB363-95《無縫及有縫鈦及鈦合金對焊用管件》等同。