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。

碱洗过程中,碱液不断地被工件带走或蒸发，因此需要补充碱液。定制钛及钛合金补充碱液时要定期对NaOH和NaN03进行成分分析，适时进行调整，从而使碱液成分保持相对稳定。钛合金板厂家认为碱洗时，不溶性的氧化皮渣沉淀在槽底，影响着槽体良好的导热性能，并且由于沉淀造成的缝隙，使得钢槽极易发生电化学腐蚀，大大缩短了其使用寿命。钛及钛合金价格因此，对沉渣要及时清理。采用一个活动槽底收集渣子是常采取的办法。在需要消除沉积物时，只需将活动槽底吊走即可。

轧制与铝、铜、钢相比，钛合金板带材轧制时的特点是变形抗力大、塑性低、高温下易氧化，因而加工比较困难。轧制包括热轧、温轧和冷轧。热轧是钛板带生产过程的重要工序。制定钛合金板带材热轧工艺制度时，还应考虑到晶粒组织对力学性能的影响。为了减少加热时吸气层和氧化皮的形成，纯钛和低合金化钛合金采用较低的加热温度，且在热透情况下尽可能缩短保温时间。然而降低温度会使轧制时变形抗力急剧增加，同时塑性也下降，这对于高合金化钛合金往往是不允许的。钛合金板商家表示为了获得均匀细小晶粒组织和具有良好性能的板带材，生产中常常采用多次热轧、包覆叠轧和温轧等，以保证板带材在α或α+β相区有足够的变形量。因此，确定合理的热轧工艺制度是十分重要的。

钛合金的强度高于一般不锈钢和铝合金，可以达到不锈钢的2倍。例如：TA2是纯钛，TC4是钛合金的，非专业的用户较难在市面找到真正的TC4，因为TA2和TC4从表面基本区分不出来，密度虽然TC4的重一点，但是这个不能作为标准，但是纯钛管和TC4管加工工艺不一样，纯钛都是穿管，TC4不能穿，只能机械加工。简单的肉眼鉴别方法可以参考钛管内壁，机械加工的不光滑，是TC4或其他钛合金的可能性大，而光滑的是纯钛可能性大，不过这个方法不一定准。现在管业发达，不透钢304无缝钢工艺和质量实际上也很好，例如外32内26（壁厚3mm）或外35内28（壁厚3.5mm）的304无缝钢管，（理论上壁厚不变的情况下，外径越小越能承受高压）只要内外无明显变形或损伤，临界点都是可以承受二十mpa左右的气压，但这是临界点，它随时有可能会炸！

常用的热处理方法有退火、固溶和时效处理。退火是为了消除内应力、提高塑性和组织稳定性，以获得较好的综合性能。通常α合金和(α+β)合金退火温度选在(α+β)—→β相转变点以下120～200℃；固溶和时效处理是从高温区快冷,以得到马氏体α′相和亚稳定的β相,然后在中温区保温使这些亚稳定相分解，得到α相或化合物等细小弥散的第二相质点，达到使合金强化的目的。通常(α+β)合金的淬火在(α+β)—→β相转变点以下40～100℃进行，亚稳定β 合金淬火在(α+β)—→β相转变点以上40～80℃进行。时效处理温度一般为450～550℃。此外,为了满足工件的特殊要求，工业上还采用双重退火、等温退火、β热处理、形变热处理等金属热处理工艺。

钛是同素异构体，熔点为1720℃，在低于882℃时呈密排六方晶格结构，称为α钛；在882℃以上呈体心立方品格结构，称为β钛。利用钛的上述两种结构的不同特点，添加适当的合金元素，使其相变温度及相分含量逐渐改变而得到不同组织的钛合金。室温下，钛合金有三种基体组织，钛合金也就分为以下三类：α合金,(α+β)合金和β合金。中国分别以TA、TC、TB表示。热处理 钛合金通过调整热处理工艺可以获得不同的相组成和组织。一般认为细小等轴组织具有较好的塑性、热稳定性和疲劳强度；针状组织具有较高的持久强度、蠕变强度和断裂韧性；等轴和针状混合组织具有较好的综合性能。