Можно ли использовать титановые сварные трубки при низких температурах?

Как редкий металлический элемент, титан обладает свойствами, значительно превосходящими общепринятые представления, особенно в оборудовании для выработки электроэнергии, где его низкая температура термического цикла делает его идеальным материалом для конкретных применений. Существует потенциал для разработки нового типа титановой трубки, способной работать при более высоких температурах. По сравнению с существующими высокопрочными низкотемпературными титановыми трубками, эта инновация сулит большие перспективы для экономии металла и повышения эффективности. Будущая цель - разработать титановый трубный сплав, способный выдерживать температуры до 650°C. При использовании в роторах турбин высокого давления этот сплав может снизить вес на 20% по сравнению с обычными базовыми роторами.

Однако с повышением рабочих температур возникают новые проблемы, такие как поверхностное окисление, стабильность в крупномасштабном металлургическом производстве, фрикционная коррозия, пожарная опасность и межкристаллитная коррозия, вызванная горячими солями. Некоторые из этих проблем можно смягчить с помощью поверхностных покрытий или обработок, и в настоящее время ведутся исследования в этой области.

Титановые трубки производятся на автоматизированной непрерывной производственной линии, включающей холодную гибку, сварку, онлайн-термообработку, правку диаметра, неразрушающий контроль и проверку герметичности. С быстрым развитием титановой промышленности и постоянным совершенствованием сварочных технологий ожидается значительное повышение эффективности производства титановых трубок, обеспечивающее более высокую стабильность качества, согласованность и производительность. Длина трубок может быть настроена в соответствии с требованиями заказчика.

Традиционно титановые трубки изготавливаются методом прокатки или волочения. Эти методы требуют большого количества прокатного и волочильного масла, что серьезно загрязняет производственную площадку. После прокатки или волочения смазку и пятна на внутренней и внешней поверхностях трубок необходимо удалить путем обезжиривания и травления, процессов, вызывающих значительное загрязнение окружающей среды.

Для обеспечения здоровья операторов и защиты окружающей среды необходимо внедрять дополнительное защитное оборудование и меры. Это увеличивает капитальные вложения и, следовательно, себестоимость продукции. Напротив, автоматизированная производственная линия для титановых трубок обеспечивает крупномасштабное производство со стабильным качеством и высокой эффективностью. Помимо минимального потребления воды, электроэнергии и других энергетических ресурсов, производственный процесс в значительной степени свободен от загрязнения.