Formage de tubes en titane
Le parcours de production du titane commence par l'extraction de différents concentrés, l'un des plus courants étant le rutile. Le concentré est traité pour éliminer l'excès de fer. De là, le matériau résultant est placé dans un réacteur avec du chlore et du carbone.
L'étape suivante consiste à éliminer les impuretés, ce qui est accompli par distillation sous vide. Une fois les chlorures métalliques éliminés, le titane est purifié, ce qui donne une éponge. Celui-ci sera pressé en blocs puis fondu.
Les lingots de titane sont utilisés pour fabriquer différents produits, notamment des tubes en titane. Lisez la suite et découvrez des informations plus utiles sur le processus.
Fabrication de produits en titane - tubes soudés
In today's modern world, more and more companies are showing interest in the manufacture of titanium products. They have the technology and equipment needed to develop titanium tubes that will be further used in various industries.
Le processus de développement est devenu routinier, cependant, certains aspects uniques méritent d'être pris en compte. Les tubes en titane doivent être développés dans un environnement parfaitement propre. D'une manière générale, il existe une zone distincte pour la fabrication de produits en titane. Il est important que cette zone ne contienne aucun contaminant tel que la poussière et la graisse. L'humidité et le flux d'air doivent également être absents.
Les tuyaux en titane soudés ont été utilisés dans de nombreuses industries, y compris l'industrie chimique. Les centrales électriques, en particulier celles qui fonctionnent dans l'eau de mer, s'appuient sur des tuyaux en titane. Ces tubes sont également utilisés dans les échangeurs thermiques des condenseurs et sont appréciés pour leur grande résistance à la corrosion.
Les fabricants peuvent appliquer une tension supplémentaire à la paroi du tube en titane lorsqu'ils remarquent une solidification insuffisante au niveau du joint du bain de soudure. De plus, pour s'assurer que les produits en titane restent stables, ils peuvent s'appuyer sur des systèmes de mesure de diamètre automatisés. À l'avenir, des systèmes de surveillance automatique des conditions de soudage à la molette pourraient également être introduits.
Comment sont formés les tubes en titane ?
La formation du titane est réalisée à température ambiante dans un processus similaire à celui de l'acier. Compte tenu des propriétés uniques du titane, les fabricants s'appuient sur la même technologie et les mêmes équipements. Cela facilite le processus de formation du tube.
Le titane est moins ductile à température ambiante que l'un des autres métaux de structure. Cela se traduit automatiquement par une formabilité par étirement réduite et des rayons de courbure plus larges. En raison de ces propriétés, le thermoformage est parfois utilisé, en particulier si une flexion plus sévère est requise (ou dans le cas d'un formage par étirage).
The modulus of elasticity of titanium is half that of steel, which means that the forming process causes significant springback (manufacturers compensate for this property). Additionally, given titanium's tendency to wear—greater than that of steel—lubrication is an important part of the tube forming process.
Préparation avant moulage
Dans la plupart des cas, le titane ne nécessite aucune mesure supplémentaire avant les opérations de mise en forme. Les lingots peuvent être utilisés tels qu'ils sont reçus, mais cela ne fonctionne pas toujours.
Notez toutes les marques sur sa surface, telles que les marques de gouge, celles-ci seront éliminées par différents traitements (ponçage, décapage, etc.). De plus, s'il y a des arêtes vives, elles doivent être lissées avant le processus de formation du tube proprement dit. Sinon, il y a un risque de rupture des bords, ce qui affectera la qualité du produit final.
Type de moulure
Les tubes en titane peuvent être formés de deux manières : formage à froid et formage à chaud.
formage à froid
Compte tenu de l'allongement du métal, le tube en titane est formé à basse vitesse et à température ambiante. A cet effet, un essai de traction sera effectué. Les fabricants élimineront le retour élastique en utilisant un thermofixage sur le tube en titane déjà formé.
Thermoformage
Il est connu que la ductilité du titane -, y compris l'aptitude à la flexion et à l'étirage -, augmente avec la température. Pour cette raison, les tubes en titane sont généralement réalisés à des températures élevées. Il va sans dire que lorsque la température augmente, l'opération de formage du tube en titane devient plus facile. En utilisant cette méthode, le retour élastique est pratiquement éliminé lors de la formation de titane de grade 5.
Cintrage de tubes en titane
Les tubes en titane sont pliés à l'aide d'équipements conventionnels. Les cintreuses à mandrin sont le premier choix pour les cintrages à petit rayon. Pour minimiser la tendance à l'usure des alliages de titane, l'équipement de cintrage des tubes et la matrice d'essuyage doivent être correctement lubrifiés. Pour de meilleurs résultats, le processus de pliage doit être effectué à une vitesse lente.
Comment est fabriqué le tube sans soudure en titane ?
Seamless tubes can be made from commercially pure titanium or one of the existing titanium alloys. Titanium ingots are initially processed at varying temperatures between 850 ºC – 1250 ºC and finally down to 600 ºC – 1100 ºC.
As a result of the machining, a solid blank will be obtained. It is then turned into a hollow piece through a perforation process at temperatures between -100 ºC and 1250 ºC.
Size adjustment occurs through elongation followed by a reduction step. This occurs with a temperature change between 600 ºC and 1100 ºC, resulting in a reduction in the outer diameter. Finally, sizing will take place at temperatures between 550 ºC and 1150 ºC, which will further reduce the outer diameter.
dernière phrase
Les méthodes et équipements de fabrication des tubes en titane sont les mêmes que pour les autres métaux de structure. En raison de ses propriétés uniques, il est recommandé pour une utilisation dans des environnements hautement corrosifs (où l'acier n'est pas capable). L'industrie aérospatiale utilise largement les tubes en titane, reconnaissant les avantages fournis.
Les fabricants peuvent proposer des tubes en titane dans une variété de tailles, de diamètres et d'épaisseurs de paroi. Les tubes sont disponibles dans différentes qualités de titane, chacune avec des propriétés différentes et adaptées à une variété d'applications. Chaque nuance de titane respecte des exigences techniques différentes et convient à un type d'application ou à un autre.
