В захранващия подгревател, използван за съдове под налягане в индустрията с бензоена киселина, поради работната среда на висока температура (280 градуса C), високо налягане (8,0 MPa) и корозивна среда, тръбите, използвани в тази област, трябва да имат висока якост, дебелина и добра устойчивост на корозия. Титановите тръби с дебела стена gr.3 се използват широко в тази област на приложение.
Дебелостенните титаниеви тръби, особено дебелостенните титаниеви тръби със съотношение на дебелината на диаметъра по-голямо или равно на 10, са склонни към повърхностни дефекти, особено пукнатини и гънки по вътрешната повърхност.
Механичните свойства на чистия титан до голяма степен зависят от съдържанието на интерстициални елементи, особено съдържанието на кислород. Материалът с намалено съдържание на кислород има добра пластичност и производителност на обработка, но този метод сам по себе си не елиминира дефектите като вътрешни повърхностни пукнатини и гънки в голяма площ и е трудно да се гарантира здравината на тръбата. Следователно деформацията при търкаляне на дебелостенна тръба с различно съдържание на кислород трябва да се контролира. Анализирайте процеса, за да откриете причините за дефектите.
За титана, поради влиянието на работното втвърдяване, има известна връзка между неговата степен на деформация и неговата якост и твърдост. Следователно, изучаването на микротвърдостта и металографската структура на деформирания участък може индиректно да покаже степента на деформация на различните части на участъка, така че да се проучи и анализира процеса на валцуване.
Връзка между твърдостта и деформацията на тръба с ниско съдържание на кислород. Твърдостта на всеки радиален слой от тръба се променя непрекъснато с увеличаването на E. въпреки че има множество пикове на кривата, твърдостта постепенно се увеличава. Пиковете на кривите на всеки слой не винаги се появяват по едно и също време и кривите са разместени, което показва, че деформацията на тръба с дебела стена е неравномерна в процеса на валцуване по радиална посока; когато деформацията е по-малка от 7,5%, твърдостта се увеличава Връзката е: out > mid > in. Проверете данните за кривата на деформация. По това време външният диаметър на секцията е в > средата и металът е в началния етап на намаляване на стената; когато деформацията е 11,5% ~ 20%, съотношението на твърдостта е: в > навън > в средата, твърдостта на вътрешния и външния слой на тръбата е по-висока от тази на средния слой, което показва, че деформацията на дебелината на стената по радиална посока е неравномерна в началния етап на отваряне на заготовката и тръбата не се "навива" След това, с процеса на валцуване, с непрекъснато увеличаване на деформацията и изтъняване на стената на тръбата, неравномерното разпределение на твърдостта на стената на тръбата по радиалната посока постепенно намалява.
Когато e надвиши 38,9% (понастоящем 5,61 mm, намаляването на стената на заготовката на тръбата е 2,39 mm), стойностите на твърдостта на дебелината на стената на тръбата в радиална посока имат малка разлика, което показва, че разпределението на деформацията на стената на тръбата в радиалната посока става все по-равномерно. Когато деформацията е по-малка от 15,3%, твърдостта на вътрешния и външния слой на тръбата винаги е по-висока от тази на средния слой; когато деформацията е по-малка от 11,2%, съотношението на твърдостта е: out > mid > in, и металът е в участъка на редуцираща деформация, което също е в съответствие с кривата на твърдостта; разпределението на твърдостта на стената на тръбата по радиалната посока не е равномерно в по-късния етап на валцуване Когато e надвишава 34,8%, стойността на твърдостта по радиалната посока на дебелината на стената на тръбата има малка разлика. Когато деформацията е по-малка от 7,5%, съотношението на твърдостта е: out > mid > in, което е в етапа на празна редукция; когато деформацията е 7,5% ~ 10%, връзката на твърдостта е: out > in > mid и металът е в началото на деформация за намаляване на стената, което е в съответствие с кривата на твърдостта; освен това пиковата стойност на твърдостта се появява почти по едно и също време, което показва, че с напредването на деформацията и намаляването на дебелината на стената, деформацията постепенно е била равномерна.
Микроструктура на близката външна стена и близката вътрешна стена на тръба с ниско съдържание на кислород, навита при всяко преминаване. Деформираната влакнеста структура на близката вътрешна стена на тръба, валцована при всяко преминаване, е по-фина от тази на външния слой, а нарастването на стойността на твърдостта на точката на вътрешната стена в кривата на твърдостта по време на валцуване е основно същото като това на точката на външната стена, което също отразява неравномерната деформация по посока на дебелината на участъка на тръбата с дебела стена в процеса на деформация.
1) От анализа на кривата на разпределение на твърдостта има неравномерна деформация по посока на дебелината на стената в процеса на деформация на титаниева тръба с дебела стена gr.3 и увеличаването на съдържанието на кислород ще направи това неравномерно явление по-сложно (повече от 35%) и ниско съдържание на кислород, деформацията на участъка на тръбата с дебела стена постепенно ще има тенденция да бъде еднаква по време на валцуване. Въпреки това, когато съдържанието на кислород е високо, деформацията на сечението е трудно да бъде равномерна, дори ако валцуването на тръбата отговаря на условието за голяма скорост на деформация.
2) По време на деформацията на тръба с дебела стена, кривата, особено кривата на вътрешния отвор, трябва да бъде плоска и количеството за подаване трябва да бъде малко.
