シームレスなチタンチューブの溶接チタンチューブの交換に関する研究
Aug 13, 2025
チタンには、低密度、高い特異的強度、腐食抵抗、高い弾力性、低減衰、非磁性および良好な高温および低温性能の特性があります。 「スペースメタル」および「オーシャンメタル」として知られており、航空宇宙、海水淡水化、造船、化学産業、自動車、電力などの多くの国家経済および国防建設分野で広く使用されています。チューブは、今日のチューブ生産の傾向になっています。日本、ヨーロッパ、米国では、チタンおよびチタン合金の薄壁のシームレスチューブが徐々にチタン溶接チューブに置き換えられ、沿岸発電所と原子力発電所のコンデンサーとコンデンサーで使用されます。
チタンチューブを溶接するときは、次のことを確認する必要があります。
（1）溶接領域の金属は、活性ガスN、O、H、および有害な不純物要素C、Fe、MNなど、250度を超えるものによって汚染されていません。
（2）粗粒構造は形成できません。
（3）大きな溶接残留応力と残留変形を生成することはできません。したがって、溶接プロセスは、所定の構造シーケンスに従って、プロセス品質管理基準に従って厳密に従って実行する必要があり、プロセス全体で品質管理を実装する必要があります。人、機械、材料、方法を含むすべての要因は、適切な制御下にあり、それにより合理的な建設期間内にチタンチューブの溶接品質を確保します。
チタン溶接チューブの破裂圧力は61.76MPaです。チタン溶接チューブの縦方向の溶接に小さな亀裂が現れ、チューブの水が溶接から爆発しました。シームレスチタンチューブ：破裂圧力は68.10MPAです。圧力テスト中にチューブとプラグの接続に大きな亀裂が現れました。チューブの水がチューブとプラグの間の接続から爆発し、シームレスチューブ自体が損傷していませんでした。チタンチューブの熱交換器、コンデンサー、蒸気コンデンサーの使用中、シェル側の液体によって誘発される振動は、渦、緩衝、弾性励起、異なる流体の音響共鳴を引き起こします。これらの振動は組み合わせて暴力的な振動を形成し、チューブがバッフルを継続的に叩き、バッフルのエッジによってチューブが切断され、浸透され、チューブとチューブシートの接続が引き裂かれて漏れます。したがって、チタン溶接チューブとチタンのシームレスチューブで疲労振動試験を実施し、同じ条件下でチタン溶接チューブとチタンのシームレスチューブの疲労時間をカウントして、チタンセームレスチューブをチタン溶接チューブに置き換えるかどうかを決定しました。
（1）溶接チタンチューブの拡張特性：同じ拡張圧力の下で、溶接チタンチューブのプルオフ力は、シームレスチタンチューブのそれよりも2.5〜3.1MPaです。拡張後、溶接されたチタンチューブは拡張ツールとより緊密に組み合わされ、拡張シーリングが優れています。
（2）溶接されたチタンチューブは、定義された範囲の圧力容器内で35MPaの最大設計圧力に耐え、漏れなく3分間圧力を維持できます。
（3）30の周波数でチタン溶接パイプとチタンのシームレスパイプ。
ローリングチタンパイプの原理とプロセスは、シームレスなチタンパイプの原理と同じです。ただし、溶接ビーズの存在には、最良かつ最も安定したローリングプロセスを決定するために、追加の要因を考慮する必要があります。これらの要因の中で、最も重要なのは、パイプの冶金品質と表面状態です。たとえば、溶接状態ではなく、アニール状態でパイプを使用することが望ましいです。チューブシート設計のタイトな接続のためには、過度に突出したフィラービーズを避ける必要があります。磨かれたヘッドを備えた空気消極された拡張パイプの結合強度は、明るいアニールまたは明るいストレス解放のアニール状態で拡張されたパイプの結合強度よりも優れていることが証明されています。一方、粗いチューブ表面またはチューブシートの表面は、機械的強度を改善できますが、密閉が不十分です。精密機械加工または機械加工とリーミングチューブシート穴によって製造されたチタンチューブシート穴の表面仕上げは0.75-1.5-101であり、チューブシート磨かれたリングの仕上げも同じレベルであるため、その強度とシールは最適に一致させることができます。
同社は、以下を含む国内のチタン処理生産ラインを誇っています。
ドイツ語輸入された精密チタンチューブ生産ライン（年間生産能力：30,000トン）;
日本語テクノロジーチタンホイルローリングライン（最も薄い6μm）;
完全に自動化されたチタンロッド連続押出線。
インテリジェントチタンプレートとストリップ仕上げ工場。
MESシステムは、生産プロセス全体のデジタル制御と管理を可能にし、±0.01μmの製品寸法精度を達成します。
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