CN107723512B - 一种耐高温钛合金管 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐高温钛合金管，所述钛合金管是由耐高温钛合金加工而成的，所述耐高温钛合金按重量百分比由5.5%‑7.5%的铝、0.5%‑0.8%的锆、0.1%‑0.4%的铜、0.2%‑0.8%的锌、0.05%‑0.08%的钕、0.02%‑0.06%的硅和余量为钛组成；所述钛合金管的加工工艺包括如下步骤：1）所述耐高温钛合金在1150‑1200℃下熔炼得到高温钛合金熔体；2）将步骤1）得到的高温钛合金熔体倒入钢模具中，冷却后得到耐高温钛合金圆杆；3）采用连续挤压机组将步骤2）制得的耐高温钛合金圆杆加工成耐高温钛合金管坯；4）对步骤3）制得的耐高温钛合金管坯进行热处理，得到所述耐高温钛合金管。通过上述方式，本发明钛合金管在750℃下仍然具有较高的强度和良好的抗氧化性，且加工工艺简单易控，成品合格率高。

Description

一种耐高温钛合金管
技术领域
本发明涉及钛合金管制备技术领域，特别是涉及一种耐高温钛合金管。
背景技术
钛合金属于轻质合金，具有比强度高、比模量高、结构性能优异等特点，钛合金密度仅为钢的58%，因此被广泛用于石油、化工、航天等领域。
现有的钛合金使用温度一般在600℃以下，当钛合金在温度650℃以上时，其强度差、抗氧化性不足，同时由于钛合金弹性模量低，与模具钢材亲和力大，易粘结，所以加工成型比较困难，并且受加工工艺的限制，钛合金管材在加工中易变形，使得废品率和加工成本居高不下。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种耐高温钛合金管，采用使用温度为750℃的耐高温钛合金加工而成的，在750℃下仍然具有较高的强度及良好的抗氧化性，且加工工艺简单易控，成品合格率高。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种耐高温钛合金管，所述钛合金管是由耐高温钛合金加工而成的，所述耐高温钛合金按重量百分比由5.5%-7.5%的铝、0.5%-0.8%的锆、0.1%-0.4%的铜、0.2%-0.8%的锌、0.05%-0.08%的钕、0.02%-0.06%的硅和余量为钛组成；
所述钛合金管的加工工艺包括如下步骤：
1）将所述耐高温钛合金加入到熔炼炉内，在1150-1200℃下熔炼得到高温钛合金熔体；
2）将步骤1）得到的高温钛合金熔体倒入钢模具中，冷却后得到耐高温钛合金圆杆；
3）采用连续挤压机组将步骤2）制得的耐高温钛合金圆杆加工成耐高温钛合金管坯；
4）对步骤3）制得的耐高温钛合金管坯进行热处理，得到所述耐高温钛合金管。
在本发明一个较佳实施例中，所述耐高温钛合金的使用温度为750℃、抗拉强度为650-680MPa、屈服强度为550-600MPa。
在本发明一个较佳实施例中，步骤4）中，所述热处理过程为：先将所述耐高温钛合金管坯放入正火炉中，正火升温至950-980℃，保温1-2小时，自然冷却，然后放入回火炉中，回火升温至750-800℃，随炉冷至室温后出炉。
本发明的有益效果是：本发明采用使用温度为750℃的耐高温钛合金加工而成的，在750℃下仍然具有较高的强度和良好的抗氧化性，此外加工工艺简单易控，成品合格率高，并通过对耐高温钛合金管坯进行热处理，能进一步提高耐高温钛合金管的强度。
具体实施方式
下面结合对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例一：
一种耐高温钛合金管，所述钛合金管是由耐高温钛合金加工而成的，所述耐高温钛合金按重量百分比由5.5%的铝、0.7%的锆、0.2%的铜、0.4%的锌、0.05%的钕、0.04%的硅、93.11%的钛组成；所述耐高温钛合金的使用温度为750℃、抗拉强度为650MPa、屈服强度为560MPa；
所述钛合金管的加工工艺包括如下步骤：
1）将所述耐高温钛合金加入到熔炼炉内，在1150℃下熔炼得到高温钛合金熔体；
2）将步骤1）得到的高温钛合金熔体倒入钢模具中，冷却后得到耐高温钛合金圆杆；
3）采用连续挤压机组将步骤2）制得的耐高温钛合金圆杆加工成耐高温钛合金管坯；
4）对步骤3）制得的耐高温钛合金管坯进行热处理，所述热处理过程为：先将所述耐高温钛合金管坯放入正火炉中，正火升温至950℃，保温1.5小时，自然冷却，然后放入回火炉中，回火升温至750℃，随炉冷至室温后出炉，得到所述耐高温钛合金管。
实施例二：
一种耐高温钛合金管，所述钛合金管是由耐高温钛合金加工而成的，所述耐高温钛合金按重量百分比由6.5%的铝、0.5%的锆、0.3%的铜、0.6%的锌、0.07%的钕、0.03%的硅、92%的钛组成；所述耐高温钛合金的使用温度为750℃、抗拉强度为660MPa、屈服强度为580MPa；
所述钛合金管的加工工艺包括如下步骤：
1）将所述耐高温钛合金加入到熔炼炉内，在1190℃下熔炼得到高温钛合金熔体；
2）将步骤1）得到的高温钛合金熔体倒入钢模具中，冷却后得到耐高温钛合金圆杆；
3）采用连续挤压机组将步骤2）制得的耐高温钛合金圆杆加工成耐高温钛合金管坯；
4）对步骤3）制得的耐高温钛合金管坯进行热处理，所述热处理过程为：先将所述耐高温钛合金管坯放入正火炉中，正火升温至970℃，保温1.5小时，自然冷却，然后放入回火炉中，回火升温至780℃，随炉冷至室温后出炉，得到所述耐高温钛合金管。
实施例三：
一种耐高温钛合金管，所述钛合金管是由耐高温钛合金加工而成的，所述耐高温钛合金按重量百分比由7.5%的铝、0.8%的锆、0.1%的铜、0.4%的锌、0.08%的钕、0.05%的硅、91.07%的钛组成；所述耐高温钛合金的使用温度为750℃、抗拉强度为680MPa、屈服强度为600MPa；
所述钛合金管的加工工艺包括如下步骤：
1）将所述耐高温钛合金加入到熔炼炉内，在1200℃下熔炼得到高温钛合金熔体；
2）将步骤1）得到的高温钛合金熔体倒入钢模具中，冷却后得到耐高温钛合金圆杆；
3）采用连续挤压机组将步骤2）制得的耐高温钛合金圆杆加工成耐高温钛合金管坯；
4）对步骤3）制得的耐高温钛合金管坯进行热处理，所述热处理过程为：先将所述耐高温钛合金管坯放入正火炉中，正火升温至980℃，保温2小时，自然冷却，然后放入回火炉中，回火升温至800℃，随炉冷至室温后出炉，得到所述耐高温钛合金管。
本发明揭示了一种耐高温钛合金管，采用使用温度为750℃的耐高温钛合金加工而成的，在750℃下仍然具有较高的强度和良好的抗氧化性，此外加工工艺简单易控，成品合格率高，并通过对耐高温钛合金管坯进行热处理，能进一步提高耐高温钛合金管的强度。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (1)

1.一种耐高温钛合金管，其特征在于，所述钛合金管是由耐高温钛合金加工而成的，所述耐高温钛合金按重量百分比由5.5%-7.5%的铝、0.5%-0.8%的锆、0.1%-0.4%的铜、0.2%-0.8%的锌、0.05%-0.08%的钕、0.02%-0.06%的硅和余量为钛组成；
所述钛合金管的加工工艺包括如下步骤：
1）将所述耐高温钛合金加入到熔炼炉内，在1150-1200℃下熔炼得到高温钛合金熔体；
2）将步骤1）得到的高温钛合金熔体倒入钢模具中，冷却后得到耐高温钛合金圆杆；
3）采用连续挤压机组将步骤2）制得的耐高温钛合金圆杆加工成耐高温钛合金管坯；
4）对步骤3）制得的耐高温钛合金管坯进行热处理，得到所述耐高温钛合金管，所述热处理过程为：先将所述耐高温钛合金管坯放入正火炉中，正火升温至950-980℃，保温1-2小时，自然冷却，然后放入回火炉中，回火升温至750-800℃，随炉冷至室温后出炉，所述耐高温钛合金的使用温度为750℃、抗拉强度为650-680MPa、屈服强度为550-600MPa。
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