簡介
鈦管質量輕，強度高，機械性能優越。它廣泛套用於熱交換設備，如列管式換熱器、盤管式換熱器、蛇形管式換熱器、冷凝器、蒸發器和輸送管道等。目前，很多核電工業把鈦管作為其機組標準用管。
鈦管鈦管的種類
鈦管的種類分為：鈦管、鈦合金管、鈦無縫管、鈦焊管、鈦毛細管、鈦換熱器用鈦管、鈦合金擠壓管、鈦彎頭、鈦三通，鈦管道等。
鈦管的標準
鈦管按照使用要求和性能的不同執行兩個國家標準：GB/T3624-1995 GB/T3625-1995。
鈦管的供應牌號
鈦管的供應牌號為：TA1，TA2，TA9，TA10 BT1-00，BT1-0Gr1，Gr2
鈦管的供應規格
鈦管的供應規格：直徑φ3~114mm壁厚δ0.5~10mm長度15m以內
性能
鈦是一種新型金屬，鈦的性能與所含碳、氮、氫、氧等雜質含量有關，最純的碘化鈦雜質含量不超過0.1%，但其強度低、塑性高。99.5%工業純鈦的性能為：密度ρ=4.5g/cm3，熔點為1725℃，導熱係數λ=15.24W/(m.K)，抗拉強度σb=539MPa，伸長率δ=25%，斷面收縮率ψ=25%，彈性模量E=1.078×105MPa，硬度HB195。(1)比強度高
鈦合金的密度一般在4.5g/cm3左右，僅為鋼的60%，純鈦的強度才接近普通鋼的強度，一些高強度鈦合金超過了許多合金結構鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠大於其他金屬結構材料，見表7-1，可制出單位強度高、剛性好、質輕的零、部件。目前飛機的發動機構件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。
(2)熱強度高
使用溫度比鋁合金高几百度，在中等溫度下仍能保持所要求的強度,可在450～500℃的溫度下長期工作這兩類鈦合金在150℃～500℃範圍內仍有很高的比強度，而鋁合金在150℃時比強度明顯下降。鈦合金的工作溫度可達500℃，鋁合金則在200℃以下。
(3)抗蝕性好
鈦合金在潮濕的大氣和海水介質中工作，其抗蝕性遠優於不鏽鋼;對點蝕、酸蝕、應力腐蝕的抵抗力特彆強;對鹼、氯化物、氯的有機物品、硝酸、硫酸等有優良的抗腐蝕能力。但鈦對具有還原性氧及鉻鹽介質的抗蝕性差。
(4)低溫性能好
鈦合金在低溫和超低溫下，仍能保持其力學性能。低溫性能好,間隙元素極低的鈦合金,如TA7,在-253℃下還能保持一定的塑性。因此，鈦合金也是一種重要的低溫結構材料。
(5)化學活性大
鈦的化學活性大，與大氣中O、N、H、CO、CO2、水蒸氣、氨氣等產生強烈的化學反應。含碳量大於0.2%時，會在鈦合金中形成硬質TiC;溫度較高時，與N作用也會形成TiN硬質表層;在600℃以上時，鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層;氫含量上升，也會形成脆化層。吸收氣體而產生的硬脆表層深度可達0.1～0.15mm，硬化程度為20%～30%。鈦的化學親和性也大，易與摩擦表面產生粘附現象。
(6)導熱係數小、彈性模量小
鈦的導熱係數λ=15.24W/(m.K)約為鎳的1/4，鐵的1/5，鋁的1/14，而各種鈦合金的導熱係數比鈦的導熱係數約下降50%。鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2，故其剛性差、易變形，不宜製作細長桿和薄壁件，切削時加工表面的回彈量很大，約為不鏽鋼的2～3倍，造成刀具後刀面的劇烈摩擦、粘附、粘結磨損。
用途
鈦合金具有強度高而密度又小，機械性能好，韌性和抗蝕性能很好。另外，鈦合金的工藝性能差，切削加工困難，在熱加工中，非常容易吸收氫氧氮碳等雜質。還有抗磨性差，生產工藝複雜。鈦的工業化生產是1948年開始的。航空工業發展的需要，使鈦工業以平均每年約8%的增長速度發展。目前世界鈦合金加工材年產量已達4萬餘噸,鈦合金牌號近30種。使用最廣泛的鈦合金是Ti-6Al-4V(TC4),Ti-5Al-2.5Sn(TA7)和工業純鈦(TA1、TA2和TA3)。鈦合金主要用於製作飛機發動機壓氣機部件，其次為火箭、飛彈和高速飛機的結構件。60年代中期，鈦及其合金已在一般工業中套用，用於製作電解工業的電極，發電站的冷凝器，石油精煉和海水淡化的加熱器以及環境污染控制裝置等。鈦及其合金已成為一種耐蝕結構材料。此外還用於生產貯氫材料和形狀記憶合金等。
中國於1956年開始鈦和鈦合金研究;60年代中期開始鈦材的工業化生產並研製成TB2合金。
鈦合金是航空航天工業中使用的一種新的重要結構材料，比重、強度和使用溫度介於鋁和鋼之間，但比強度高並具有優異的抗海水腐蝕性能和超低溫性能。1950年美國首次在F-84戰鬥轟炸機上用作後機身隔熱板、導風罩、機尾罩等非承力構件。60年代開始鈦合金的使用部位從後機身移向中機身、部分地代替結構鋼製造隔框、梁、襟翼滑軌等重要承力構件。鈦合金在軍用飛機中的用量迅速增加，達到飛機結構重量的20%～25%。70年代起，民用機開始大量使用鈦合金，如波音747客機用鈦量達3640公斤以上。馬赫數小於2.5的飛機用鈦主要是為了代替鋼，以減輕結構重量。又如，美國SR-71高空高速偵察機(飛行馬赫數為3，飛行高度26212米)，鈦占飛機結構重量的93%，號稱“全鈦”飛機。當航空發動機的推重比從4～6提高到8～10，壓氣機出口溫度相應地從200～300°C增加到500～600°C時，原來用鋁製造的低壓壓氣機盤和葉片就必須改用鈦合金，或用鈦合金代替不鏽鋼製造高壓壓氣機盤和葉片，以減輕結構重量。70年代，鈦合金在航空發動機中的用量一般占結構總重量的20%～30%，主要用於製造壓氣機部件，如鍛造鈦風扇、壓氣機盤和葉片、鑄鈦壓氣機機匣、中介機匣、軸承殼體等。太空飛行器主要利用鈦合金的高比強度，耐腐蝕和耐低溫性能來製造各種壓力容器、燃料貯箱、緊固件、儀器綁帶、構架和火箭殼體。人造地球衛星、登月艙、載人飛船和太空梭也都使用鈦合金板材焊接件。
鈦管生產工藝
鈦管生產工藝有很多種，這裡以冷彎加工的方式為例介紹。工藝圖如下圖。
鈦管的加工工藝鈦管
1、鈦管鈦合金管規格：（φ3-φ219mm）*（0.5-15mm）*Lmm鈦管質量輕，強度高，機械性能優越,耐腐蝕性能極好。它廣發套用於：航空航天，艦船，汽車零部件，腳踏車零部件，海洋工程中的海水淡化，海水養殖，海洋石油鑽探，海水管道；電力工業中的海洋熱能轉換電站，凝汽器，蒸汽渦輪鈦葉片；化工石油工業中的氯鹼，純鹼，尿素，以及真空製鹽石油化學；冶金工業中的電解，電鍍；輕工業中的紡織，造紙，燃料；醫療醫用工業中的設備製造機人體替代關節；建築工業中的裝飾；體育運動設備的製造，日常生活中的電腦，相機，手錶，眼鏡，手機，廚具，及工藝品的製造。
2、鈦管供貨標準有：
(1)中國國家標準：鈦管鈦合金管材：GB/T3624-2007 換熱器及冷凝器用鈦及鈦合金管：GB/T3625-2007鈦管鈦合金管：材超音波檢驗方法：GB/T12969.1-1991鈦及鈦合金管材渦流檢驗方法：GB/T12969.2-1991
（2）：美國試驗與材料協會標準：
鈦管鈦合金無縫管和鈦焊管：ASTMB337-1995鈦及鈦合金冷凝器和換熱器用無縫鈦管和焊接管ASTMB-338 鈦管鈦合金無縫管：ASTMB861-2002鈦管鈦合金焊接管：ASTMB862-2002
3、鈦管供應牌號：TA1，TA2，TA9，TA10，TA16，半TC4，TC2，TC4，Gr1，Gr2，Gr7，Gr9
4、鈦管常用規格有：Φ5*0.35Φ5*0.5Φ6*0.3Φ6.3*0.3Φ6*0.6Φ8*0.5Φ8*1Φ8*1.5Φ9.53*1.7Φ9.4*0.5Φ9.5*0.9Φ10*0.5Φ10*1Φ11.5*0.7Φ12*11Φ2.7*0.6Φ12*0.6
Φ12.8*0.7Φ12.7*0.8Φ12.7*1Φ14*1Φ15*1Φ16*0.5Φ16*0.Φ616*1Φ18*1
Φ18*1.5Φ19*0.5Φ19*0.6Φ19*0.7Φ19*08Φ19*0.55Φ19.05*0.9Φ19*1Φ19*1.4
鈦管Φ19*3Φ20*1Φ20*1.5Φ20*3Φ20*3Φ25*0.5Φ25*0.8Φ25*0.9Φ25.4*0.9
Φ25.4*1Φ25*1Φ25.3*1Φ25*1.25Φ25.4*1.2Φ25*1.5Φ25*2
Φ25.4*2Φ26*1Φ26*3Φ28*3Φ30*1Φ30*2Φ32*1.5Φ32*2Φ32*4.5
Φ34*3Φ35*2Φ38*1Φ38*1.5Φ38.1*0.9Φ38*2Φ40*1Φ41.5*1.8
Φ45*1.2Φ50*1Φ51*3Φ51*0.9Φ50*2.4Φ55*3.5Φ57*2Φ57*3
Φ57*3.5Φ60*2.5Φ66*3.9Φ66*4Φ63.5*1.2Φ65*2Φ63*3Φ70*2
Φ76*0.9Φ76*3Φ80*0.9Φ89*3Φ89*5Φ102*3Φ108*3Φ108*3.5鈦管 標準及技術要求
一引用標準
1.GB228金屬拉伸實驗方法
2.GB224金屬管液壓實驗方法
3.GB226金屬管壓扁實驗方法
4.GB/T3620.1鈦及鈦合金牌號和化學成分
5.GB/T3620.2鈦及鈦合金加工產品化學成分及成分允許偏差
二技術要求
1.鈦及鈦合金板材的化學成分應符合GB/T3620.1的規定，需方復驗時，化學成分的允許偏差應符合GB/T3620.2的規定。
2.管材外徑的允許偏差應符合表一規定。
3.管材壁厚的允許偏差應不超過其名義壁厚的±12.5%，管材壁厚的允許偏差不適用於鈦焊接管的焊縫處。
4.管材的長度應符合表二規定。
5.管材的定尺或倍尺長度應在其不定尺長度範圍內，定尺長度的允許偏差為＋10mm，倍尺長度還應計入管材切斷時的切口量，每個切口量應為5mm。
