Титановый сплав TC4 в настоящее время является наиболее широко используемым титановым сплавом. Он обладает высокой прочностью и хорошей коррозионной стойкостью, однако на рынке бесшовных титановых труб трудно найти бесшовные титановые трубы, изготовленные из материала TC4.
Титановые материалы TC4 в основном представляют собой пластины. Титановые трубы TC4, представленные на рынке, в основном представляют собой высоко-прочные толстостенные-трубы, изготовленные методом горячей экструзии или наклонного сверления. Процесс теплой прокатки требует совершенствования традиционных валков, то есть установки на трубопрокатном стане устройств индукционного нагрева. Это технологическое оборудование имеет сложную конструкцию, трудоемкий процесс и высокую стоимость производства. Основная причина заключается в том, что технологическая прочность титанового сплава TC4 высока, а деформационная нагрузка при холодной прокатке велика. Для решения ключевой технологии холодной прокатки бесшовных труб ТС4 школа и предприятие совместно провели ряд исследований. Например, прямая холодная прокатка используется для производства труб из высокопрочных-титановых сплавов, что не только значительно снижает себестоимость производства, но также отвечает требованиям применения титановых сплавов под высоким-давлением.
Трубную заготовку прокатывают в трубу с общей деформацией 70% за два и три прохода соответственно. Между проходами проводили вакуумный отжиг при температуре 800 градусов × 1 час. Методом охлаждения было охлаждение печи до 500 градусов и затем немедленное охлаждение на воздухе, при этом наблюдалось изменение его организационных свойств.
Выводы были следующими:
При заготовке с малой деформацией отклонение толщины стенки было небольшим и приращение шероховатости поверхности уменьшалось; в случае заготовки с большой деформацией отклонение толщины стенки было большим, что отразилось на отклонении толщины стенки трубы, полученной при последующей прокатке.
При одинаковой суммарной деформации чем больше проходов прокатки, тем больше удлинение и толщина трубы и прирост прочности. Комплексная производительность хорошая.
При прокатке с большой деформацией течение материала имеет форму ленты-, а при прокатке с малой деформацией течение материала имеет форму пучка-. При одинаковых условиях термообработки между проходами и последующими процессами прокатки организационная деформация трубы, полученной при заготовке с большой деформацией, более серьезна.
Заготовка с малой деформацией мало влияет на анизотропию трубы; при многопроходной прокатке наблюдается определенное колебание анизотропии механических свойств.
