近年来，，，，，，，，我国实验了大宗海洋舰艇、海洋石油钻井平台、海水淡化、人工岛礁建设等重大工程，，，，，，，，对上述领域中大型装备使用的种种高强耐蚀金属管材的需求呈大幅增添趋势。。。。。。由于金属管材需要在重大卑劣海洋情形（强侵蚀、台风、强对流、高温、高压、生物附着）中应用，，，，，，，，对其耐蚀性能有极高要求，，，，，，，，钛及钛合金具有髙强韧性、无磁、低密度及优异的耐蚀性能等奇异优势，，，，，，，，成为上述领域大型装备中最为理想的质料。。。。。。大宗使用履历证实，，，，，，，，低合金钢管路系统使用寿命为12年，，，，，，，，Cu/Ni管路系统使用寿命也仅有6?8年，，，，，，，，远达不到海水管路设计寿命要求。。。。。。钛具有高强、高韧性、比强度高、质轻、无磁、耐海水侵蚀和海洋大气侵蚀等特点，，，，，，，，钛及钛合金管道的侵蚀寿命大于12万小时，，，，，，，，服役限期60年以上，，，，，，，，在卑劣的海洋工况条件下，，，，，，，，钛合金质料的全寿命是其他金属质料无法相比的，，，，，，，，在装备寿命竣事之后可百分之百无害化接纳。。。。。。因此，，，，，，，，是海洋装备的最佳选材。。。。。。

1、海洋装备的特点

①海洋装备属大型金属修建物，，，，，，，，体形吨位大，，，，，，，，投资用度高，，，，，，，，破损损失大。。。。。。

②系统结构重大、功效齐全，，，，，，，，工况条件重大卑劣，，，，，，，，对可靠性要求高，，，，，，，，制作手艺难度大。。。。。。

③质料延寿对包管海洋装备和结构物完整性、可靠性和清静性，，，，，，，，增进资源保；；；；；；ず涂梢涣ぞ哂兄饕囊庖濉。。。。。

④提高海洋装备性能主要涉及提高耐侵蚀性、轻量化、高强高韧质料应用、可靠性和全寿命周期产品经济性。。。。。。

2、钛合金管材的优势

钛合金具有熔点高、密度小、强度大、耐侵蚀、超导、形状影象和储氢等一系列主要特征，，，，，，，，普遍应用于航空、航天、舰船、核电、医疗、化工、冶金、电子、体育休闲、修建等领域，，，，，，，，被人们誉为“第三金属”、“空中金属”和“海洋金属”。。。。。。管材用于气态、液态介质的传输通道，，，，，，，，是国民经济各领域的基础性产品，，，，，，，，钛合金管材由于其自己的质轻、耐侵蚀性能好的优异特点，，，，，，，，在航空发念头、航天航行器、石油运送管路、化工装备、海洋情形施工及海上种种作业平台等有着普遍的应用，，，，，，，，诸如沿海电站、海上油气开采运送、海水淡化、海洋化工生产、制碱制盐、石油精炼装备等，，，，，，，，远景十分辽阔。。。。。。

推广应用钛质料是船舶与海洋工程装备最主要的手艺生长偏向之一。。。。。。钛合金管材已被蓬勃国家普遍应用于船舶与海洋工程装备中，，，，，，，，大宗接纳钛材，，，，，，，，使其装备的清静可靠性能得以提高，，，，，，，，装备体积减小。。。。。，，，，，，质量减轻，，，，，，，，装备破损事故和维修保养次数显着镌汰，，，，，，，，极大延伸了使用寿命。。。。。。

3、钛合金管材加工性能特点

钛合金室温塑性较低，，，，，，，，变形抗力大，，，，，，，，但其在α+β两相区和β相区具有优异的塑性和较低的变形抗力，，，，，，，，因此，，，，，，，，钛合金质料的成型制造或种种型材制备（板、棒、管等）均需加热至相变点周围举行。。。。。。

由于钛合金在高温下易于与氧、氮、碳等爆发化学反应且易于吸氢，，，，，，，，导致钛合金变形性能急剧下降并影响质料的服役性能，，，，，，，，加之钛合金导热系数低，，，，，，，，大型坯料加热时，，，，，，，，往往会导致截面温差大，，，，，，，，极易导致变形历程开裂；；；；；；；别的，，，，，，，，钛合金变形区温度规模较窄，，，，，，，，且对应变速率较为敏感，，，，，，，，一样平常须在较低速率下变形；；；；；；；同时，，，，，，，，由于变形后冷却速率直接影响其室温平衡态组织和构件的服役性能，，，，，，，，因此，，，，，，，，变形历程中应坚持变形温度的恒定或接纳步伐降低其温降的速率以使其具有足够的塑性。。。。。。

我国大口径钛合金管材制备手艺剖析

古板的钛合金无缝管生产工艺为挤压穿孔、斜轧穿孔+多道次冷轧、钻镗孔工艺。。。。。。现在，，，，，，，，海内使用古板工艺可以制备小规格钛合金管材，，，，，，，，并在航空、航天、船舶以及石油化工领域应用，，，，，，，，有力支持了武器装备和国民经济的生长。。。。。。

（1）古板钻镗孔、挤压工艺：钻镗孔加工是直接使用钛合金棒材经钻镗加工，，，，，，，，无需加热工序及压延成型，，，，，，，，质料使用率极低，，，，，，，，一样平常缺乏50%，，，，，，，，因此，，，，，，，，综合本钱很高。。。。。。同时，，，，，，，，不适合加工长径较量大以及薄壁管材。。。。。。

挤压成型手艺可获得较大的变形量，，，，，，，，晶粒细小。。。。。，，，，，，毛管壁厚匀称度控制较难。。。。。。挤压成型通常接纳玻璃粉润滑或包铜套润滑，，，，，，，，玻璃粉润滑挤压钛合金管工艺在我国尚不可熟，，，，，，，，在挤压后段润滑效果不睬想，，，，，，，，极易造成模具和挤压管材的外貌严重损伤，，，，，，，，制造本钱高，，，，，，，，生产效率和产品质量低；；；；；；；包铜套润滑效果较好，，，，，，，，可以获得较好的钛合金管外貌质量，，，，，，，，但包铜套质料消耗较大，，，，，，，，去除附着在钛合金管外貌的包铜套耗酸较量多，，，，，，，，容易造成情形污染。。。。。。

（2）古板穿孔（曼式）+冷轧工艺：冷轧工序繁多，，，，，，，，生产效率极低，，，，，，，，需要举行多道次轧制，，，，，，，，道次变形小。。。。。，，，，，，道次间退火能耗高，，，，，，，，且酸洗污染情形。。。。。。该工艺只适合轧制纯钛和变形抗力低的合金管材，，，，，，，，不可轧制高强度的钛合金管（如：TC4）。。。。。。该工艺成材率在75%左右。。。。。。

随着我国高端装备的生长，，，，，，，，对大规格钛合金管材有着明确的需求，，，，，，，，鑫鹏源智能装备集团有限公司集多年无缝管手艺研发和生产实践，，，，，，，，突破了高耐蚀钛及钛合金管材制造手艺难题，，，，，，，，独创了海水管路系统用大口径钛合金管材制造手艺集成，，，，，，，，接纳钢—钛团结生产模式、缩短工艺流程，，，，，，，，提高成材率和生产效率，，，，，，，，形成具有自主知识产权的研究效果。。。。。。其中《海水管路系统用大口径钛及钛合金管材制造手艺集成》由中国有色工业协会组织的专家组评审，，，，，，，，专家组长由原中国工程院副院长干勇院士担当，，，，，，，，著名航空钛合金专家曹春晓院士任副组长。。。。。。专家组成员尚有北京有色金属研究院张国成院士，，，，，，，，西北有色金属研究院副院长颜学柏教授，，，，，，，，有色工业协会原秘书长马世光教授。。。。。。专家组成是有色工业协会历年来级别最高的一次。。。。。。经由近5个小时的资料评审和答辩，，，，，，，，专家们一致以为效果为倾覆性立异，，，，，，，，开创了大口径钛管材轧制的先河，，，，，，，，最终评定效果抵达了天下领先水平。。。。。。

针对钛合金质料的特征，，，，，，，，通过控制开轧温度、总直径压下率、椭圆度系数、变形速率、顶前压下率及孔腔控制等工艺参数，，，，，，，，包管全工艺历程的稳固举行，，，，，，，，内外外貌质量、尺寸精度及各项性能指标完全知足工艺要求。。。。。。该制备手艺具有以下优点：

①该手艺针对钛合金变形抗力大的特点，，，，，，，，通过对斜轧穿孔机、多功效轧机和双系列微张力减径机等装备的立异性提升，，，，，，，，增添主电机轧制力，，，，，，，，通过一次环形炉加热，，，，，，，，在穿孔、热轧、定径、矫正工序间接纳智能温控系统和快速移送装置，，，，，，，，最大限度降低坯料的温降速率以包管其具有足够的塑性，，，，，，，，顺应钛合金变形温度规模窄的特点。。。。。。

②该工艺特殊适用于大口径钛合金管材轧制成型，，，，，，，，外径规格抵达φ530mm，，，，，，，，壁厚涵盖5-36mm，，，，，，，，产品长度可达12米以上。。。。。。相关于挤压+冷轧工艺和钻镗孔加工工艺，，，，，，，，其加工本钱降低50%以上；；；；；；；相关于古板钻镗孔加工，，，，，，，，钛合金管材使用率提高40%以上；；；；；；；相关于古板挤压成型工艺，，，，，，，，生产效率成倍提高。。。。。。实现了高效率、低本钱，，，，，，，，攻克了钛合金两辊斜轧压延成型生产大口径钛合金管材的手艺瓶颈，，，，，，，，基于工艺的先进性和手艺的成熟性，，，，，，，，成材率最高可达95%。。。。。。

大口径钛合金管材的应用及生长远景

现在，，，，，，，，海内舰船装备用钛主要包括: 潜艇的主冷凝器、钛合金鱼雷发射水缸、核动力压水堆一回路系统危急冷却器、声纳导流罩、钛合金螺旋桨、柴油机排烟管道及通海管路系统、相关管路及泵阀系统、深潜器耐压壳体及辅助系统。。。。。。其中海水管路典范规格：φ308x4mm，，，，，，，，φ285x5mm；；；；；；；舰船长海水配管系统：φ12.7~304.8mm。。。。。。

由于钛及钛合金的密度低、耐侵蚀、强度高，，，，，，，，可以大大降低装备的重量，，，，，，，，以是只管从单价上讲，，，，，，，，钛及钛合金会贵一些，，，，，，，，但装备的总体重量降低后，，，，，，，，钛及钛合金一次性投入反而不会过高于其它质料，，，，，，，，甚至于会低于其它质料。。。。。。钛及钛合金管应用远景重大，，，，，，，，随着高效、短流程、低本钱生产手艺的成熟和推广，，，，，，，，许多铜及铜合金管应用的领域都能被钛及钛合金管替换。。。。。。

①船舶制造方面，，，，，，，，舰船及大型油轮用的管材是铜合金管应用主要领域。。。。。。舰船用铜合金管主要有BFe30-1-1、BFe10-1-1白铜管和HAl77-2铝黄铜管。。。。。。由于在海上接触介质多为海水，，，，，，，，以是要求管材具有优异的耐海水侵蚀能力和较高的力学性能、工艺性能。。。。。。海洋工程热交流装置运用铜及铜合金管，，，，，，，，如其他船用热交流管主要包括：柴油发念头和发电机以及其他辅助系统等的冷油器、水冷却器和给水加热器等的传热管，，，，，，，，该类产品规格各异。。。。。。

②海洋工程和大吨位舰船的建设要求配套更高精度和更大口径的耐蚀管道装置用管，，，，，，，，以提高一次传输量和排水量。。。。。。同时还要以高的尺寸精度包管管道装配的高密封性，，，，，，，，据相识，，，，，，，，现在德国、韩国等国家的大口径船用及采油平台等无缝白铜排水管的最大直径已抵达φ520mm以上。。。。。。

随着我国海洋强国战略的逐步深化，，，，，，，，在海工装备、海洋油气田勘探开发、舰船等领域，，，，，，，，大口径高强高耐蚀的无缝管管材需求一直增添。。。。。。大口径钛合金无缝管的规模；；；；；；透咝А⒍塘鞒獭⒌捅厩票甘忠盏墓ひ祷乒阌τ媒徊街闶谐《灶鸭邦押辖鸩返牡捅厩枨蟆。。。。。同时，，，，，，，，现在钛工业集中度不高，，，，，，，，各生产厂商应起劲与国家标准的制订和设计单位、高等院校，，，，，，，，下游用户及其他相关配套装备生产企业精诚相助建设国家级钛手艺经济网络效劳平台，，，，，，，，形成协力，，，，，，，，配合推动钛合金的市场开发，，，，，，，，并争取国家给予政策和金融支持，，，，，，，，进一步推动钛合金管材的更普遍应用。。。。。。

相关链接