Entdecken Sie die hochmoderne Produktion von Titan-T-Stücken für erstklassige Pipeline-Lösungen

Als kritische Komponente in Rohrleitungssystemen werden Titan-T-Stücke häufig in Branchen wie der Petrochemie und dem Schiffsbau eingesetzt. Der Herstellungsprozess von Titan-T-Stücken hat direkten Einfluss auf die Leistung und Zuverlässigkeit des Produkts. Dieser Leitfaden bietet einen detaillierten-Einblick in die wichtigsten Herstellungsmethoden für s, wobei der Schwerpunkt auf Materialeigenschaften, Spezifikationen und Qualitätsanforderungen liegt. Außerdem werden die Vorteile und Anwendungsszenarien von drei Haupttechniken hervorgehoben: Kunststoffumformung, Bearbeitung und Schweißen.

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• Hydraulischer Aufweitprozess

Der hydraulische Expansionsprozess nutzt aTitanrohrRohling mit dem gleichen Durchmesser wie das T-Stück. Indem mit einer hydraulischen Presse synchronisierter Druck auf beide Enden ausgeübt wird, treibt Hochdruckflüssigkeit das Metall dazu, in Richtung zu fließenAbzweigrohrSchimmel. Dieses Verfahren eignet sich ideal für die Massenproduktion von Standardkomponenten aus Materialien wie Kohlenstoffstahl, Edelstahl und Titan. Es bietet eine hervorragende Materialausnutzung, eine gute Formgenauigkeit und eine hohe Produktionseffizienz.

• Heißpress-Umformprozess

Bei Titan, das eine relativ geringe Hochtemperatur-Plastizität aufweist, umfasst der Heißpressvorgang das Abflachen und Erhitzen des Rohrrohlings vor dem Öffnen eines Lochs. Durch die radiale Kompression wird das Metall dazu angeregt, in Richtung des Zweigs zu fließen, gefolgt von einer Formdehnung. Dieser Prozess erfordert eine genaue Kontrolle der Heiztemperatur (typischerweise über der Rekristallisationstemperatur) und der Verformungsgeschwindigkeit, um Risse oder Strukturfehler zu vermeiden. Es eignet sich besonders für die Fertigung mit großen Durchmessern (DN50 und höher)

• Befüllbarer Expansionsprozess

Bei dieser Methode wird ein inkompressibles Medium (z. B. Sand oder Keramikpartikel) in das Innere eingebrachtTitanrohrrohling. Das Metall und das Füllmaterial werden dann mithilfe eines bidirektionalen Stempels durch die Form extrudiert. Dieser Prozess stellt sicher, dass die Innenoberfläche nicht mechanisch beschädigt wird, mit einer Extrusionshöhe bis zum 2-3-fachen des Rohrdurchmessers. Es ist ideal für Anwendungen, die hochwertige Innenoberflächen erfordern, beispielsweise in der Lebensmittel- und Chemieindustrie

 

• Methode zur Reduzierung des Enddurchmessers

Bei der Methode zur Reduzierung des Enddurchmessers wird ein Rohrrohling verwendet, dessen Durchmesser 15–30 % größer ist als der des Endprodukts. Der Durchmesser wird an beiden Enden durch lokale Erwärmung reduziert, so dass eine zentrale Ausbuchtung entsteht. Dann werden Löcher in die Ausbuchtung gebohrt und die Kanten werden gedreht, um die Form zu erhalten. Dieses Verfahren eignet sich für große Nennweiten von DN50 bis DN600, ist jedoch komplex (erfordert vier Schritte: Erhitzen, Durchmesserreduzierung, Bohren und Drehen), die Ausbeute ist gering und die Wanddickenverteilung muss streng überwacht werden, um lokale Ausdünnung zu vermeiden.

• Bearbeitungsmethode

Bei dieser MethodeTitanstäbe oder -plattenwerden geschnitten, geschmiedet und maschinell bearbeitet (z. B. Drehen und Bohren), um kleine Chargen herzustellen odermaßgeschneiderte-T-Shirts aus Titan. Der Bearbeitungsprozess bietet eine hohe Maßgenauigkeit (bis zu ±0,1 mm), führt jedoch zu einer geringeren Materialausnutzung (nur 30–50 %). Es eignet sich am besten für kleine (DN25 und darunter) oder unregelmäßige Formen.

Schweißverfahren mit gleichem Durchmesser

Beim Schweißverfahren mit gleichem Durchmesser wird ein Loch im Hauptrohr geöffnet und ein sattelförmiges Nutdesign zum Anschweißen des Abzweigs an das Hauptrohr verwendet. Dies wird durch einen Fülldraht und CO₂-Schutzgasschweißen erreicht. Zu den wichtigsten Punkten gehören die Steuerung der Schwenkbreite der Schweißpistole (normalerweise 3-5 mm) und die Sicherstellung der Gleichmäßigkeit der Schweißnaht durch mehrschichtiges und mehrstufiges Schweißen. Dieses Verfahren eignet sich perfekt für kundenspezifische ArbeitenAbzweigbeschläge aus Titanoder nicht-Standardgrößen, aber die Druckfestigkeit der Schweißnaht muss überprüft werden, wobei sie normalerweise dem 1,5-fachen Auslegungsdruck standhalten muss.

 Lesen Sie mehr auf unserem Blog:Nahtlose vs. geschweißte Titanrohre: Was Sie wissen müssen

• Materialeigenschaften

Titan weist eine schlechte Plastizität bei Raumtemperatur auf (mit einer Dehnungsrate von nur 10 %-20 %). Bei T-Stücken mit einem Durchmesser von DN50 und mehr werden üblicherweise Heißpress- oder Endreduzierverfahren verwendet. Für kleinere Produkte wird Kaltfließpressen oder maschinelle Bearbeitung bevorzugt. Für hochtemperaturbeständige Titanlegierungen (wie zTi-6Al-4V) muss der Einfluss der Wärmebehandlung auf die Stabilität der Struktur berücksichtigt werden.

• Spezifikationsanforderungen

Das hydraulische Aufweiten eignet sich für die Massenproduktion von Standardkomponenten mit geringen Stückkosten, während das Schweißen ideal für kundenspezifische oder große Bauteile (DN800 und höher) ist. Der Schweißvorgang erfordert jedoch eine Wärmebehandlung nach dem Schweißen, um die Festigkeit und Integrität des Materials aufrechtzuerhalten.

• Qualitätsstufe

Für Hochdruckanwendungen (Druck größer oder gleich 10 MPa) wird die plastische Formgebung bevorzugt, da sie einen Schweißkoeffizienten von bis zu 0,9 bietet. Für Niederdruckanwendungen (Druck kleiner oder gleich 2,5 MPa) sind Schweiß- oder Bearbeitungsmethoden möglich, die Schweißqualität muss jedoch mithilfe zerstörungsfreier Prüfungen wie der Eindringprüfung (PT) überprüft werden.

• Materialvor-behandlung

Vor der Verarbeitung,Titanrohremüssen strengen Prüfungen auf chemische Zusammensetzung (z. B. Fe-, C-Gehalt) und Korrosionsbeständigkeit (z. B. interkristalline Korrosionsprüfung) unterzogen werden. Sicherstellen, dass Materialien Standards wie erfüllenASTM B338, GB/T 3625 und ASTM B363ist für die Produktqualität von entscheidender Bedeutung.

• Wärmebehandlung

Nach dem Umformen ist ein Spannungsarmglühen (normalerweise bei 650–750 Grad für 2 Stunden) erforderlich, um Restspannungen zu beseitigen und die strukturelle Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit zu verbessern.

• Zerstörungsfreies-Testen

Schweißnähte und geformte Teile müssen einer 100-prozentigen Eindringprüfung (PT) oder Röntgenprüfung (RT) unterzogen werden, um sicherzustellen, dass keine Risse, Poren oder andere Mängel vorhanden sind.
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