钛合金管、钛板材的生产加工工艺介绍。熔炼与铸锭 钛的熔点高，化学性质活泼，在高温或熔融状态下容易与空气和耐火材料发生作用。钛及钛合金通常在真空或惰性气体保护的气氛下，在水冷或液体金属冷却的铜坩埚内熔铸。目前钛锭生产中应用最为广泛的是真空自耗电极电弧炉熔炼。将一定比例的海绵钛、返回料和合金元素混合均匀后，在液压机上压制成块状(称电极块)，再采用等离子焊接方法将电极块焊接成电极(棒)，在真空自耗电极电弧炉中经二次重熔成锭。为保证铸锭成分均匀，对加入的合金元素、返回料和海绵钛的粒度均控制在一定范围之内，并采取三次真空重熔。

当采用火焰炉加热时，应保持炉内为微氧化性气氛，也可在锭坯表面涂保护层，或在惰性气体中加热。钛合金的热导率低，在加热大截面或高合金化锭坯时，为防止热应力可能引起的锭坯开裂，通常采用低温慢速、高温快速的分段加热法。控制锭坯的加热和终锻温度以及锻造变形量是获得高质量钛板坯的重要保证。钛合金板坯的锻造一般采用水压机和锻锤。为了保证随后的轧制过程顺利进行和保证板材的表面质量，锻造的板坯和铸锭应进行机械加工，剥去表面裂纹及深度达3～4mm的吸气层。

气孔问题。焊接钛及其合金时，经过焊缝RT后经常会发现在熔合线附近产生聚集型气孔。气孔主要为氢气孔。由于氢在钛中的溶解度随温度的升高而降低，焊接时熔合线附近的温度高，会引起氢脱溶而出。如果焊接区周围气氛中的氢分压高，则熔融金属中的氢不容易析出，于是便聚集形成氢气孔。焊接完成后主要通过焊缝外观表面颜色判断焊缝质量的好坏，焊缝表面的颜色主要与氩气保护、破口清洁度等有直接关系。钛管如果在焊接过程中焊缝表面出现蓝色或是青紫色应立即停止焊接，查找原因及时改进焊接措施；如果焊缝表面出现暗灰色应立即停止焊接进行返修，将暗灰色部分全部铲除，重新焊接。

钛合金管厂家认为钛材碱洗容鉍着火燃烧，尤其钛薄板的碱洗更易着火。关于钛材碱洗着火的原因和机理仍在探讨中。钛在碱液中的化学活性，它在含有氧化剂的熔融碱液中碱洗时，整体碱液温度过高或局部温度过高都是造成钛材燃烧的原闪。由于钛与钢制工具(碱洗框)在熔融碱液中存在电位差，存在着原电池效应，当钛与钢接触时形成电偶电流，而接触点越小，电流就越大。接触处的过大电流密度引起局部过热，使得钛合金经常从这两种金属的接触点处开始燃烧。

焊接钛管进行辊涨的原则和工艺与无钛缝管是一样的。但是焊珠的存在要求考虑附加的因素，以便确定好的及稳定的辊涨工艺。在这些因素中，重要的是管材的冶金质量及表面状态。精细钛无缝管例如，希望用退火状态而不是焊接状态的管子，对于管板设计的紧配合连接来说必须避免过分凸出的补径焊珠，事实证明，空气退火的头部带有拋光环的扩口管的结合强度比在光亮退火或光亮应力消除退火状态下扩涨的管子要更好些。另一方面，粗糙的管表面或管板表面可改善机械强度,但密封性差。钛无缝管厂家采用精密机加工或机加工加铰管板孔的方法制造的钛管板孔表面光洁度为0.75-1.5-101，管头拋光环光洁度也达到同一水平，这样强度和密封性就能达到佳配合。