钛管按照使用要求和性能的不同执行两个国家标准:GB/T3624-2010 GB/T3625-2007 ASTM 337 338

供应牌号:TA0，TA1，TA2，TA9，TA10，BT1-00，BT1-0，Gr1，Gr2

生产标准

一引用标准

1. GB 228 金属拉伸实验方法

2. GB 224 金属管液压实验方法

3. GB 226 金属管压扁实验方法

4. GB/T3620.1 钛及钛合金牌号和化学成分

5. GB/T3620.2 钛及钛合金加工产品化学成分及成分允许偏差

二技术要求

1. 钛及钛合金管的化学成分应符合GB/T3620.1的规定，需方复验时，铭坤钛业化学成分的允许偏差符合GB/T3620.2的规定。

2.管材外径的允许偏差应符合表一规定。

3. 管材壁厚的允许偏差应不超过其名义壁厚的±12.5%，管材壁厚的允许偏差不适用于钛焊接管的焊缝处。

4. 管材的长度应符合表二规定。

5. 管材的定尺或倍尺长度应在其不定尺长度范围内，定尺长度的允许偏差为+10mm，倍尺长度还应计入管材切断时的切口量，每个切口量应为5mm。

钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。钛有两种同质异晶体:882℃以下为密排六方结构α钛，882℃以上为体心立方的β钛。

合金元素根据它们对相变温度的影响可分为三类:

①稳定α相、提高相转变温度的元素为α稳定元素,有铝、碳、氧和氮等。其中铝是钛合金主要合金元素，它对提高合金的常温和高温强度、降低比重、增加弹性模量有明显效果。

②稳定β相、降低相变温度的元素为β稳定元素，又可分同晶型和共析型二种。 应用了钛合金的产品

前者有钼、铌、钒等;后者有铬、锰、铜、铁、硅等。

③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。

氧、氮、碳和氢是钛合金的主要杂质。氧和氮在α相中有较大的溶解度,对钛合金有显著强化效果,但却使塑性下降。通常规定钛中氧和氮的含量分别在0.15~0.2%和0.04~0.05%以下。氢在α相中溶解度很小,钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015%以下。氢在钛中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。

随着近年来钛合金近净成形技术及电子束焊、等离子弧焊、激光焊等现代焊接技术的发展，钛合金的成形及焊接问题已不再是制约钛合金应用的关键因素，阻碍钛合金普遍应用于汽车工业的最主要原因还是成本过高。

无论是金属最初的冶炼还是后续的加工，钛合金的价格都远远高于其他金属。汽车工业能够接受的钛制零件成本，用连杆钛材8～13美元/kg，气阀用钛材13～20美元/kg，弹簧、发动机排气系统及紧固件用钛材希望在8美元/kg以下。而目前用钛材料生产的零件成本比这些价格高了很多，钛板材的生产成本大多数高于33美元/kg，是铝板材的6～15倍，钢板材的45～83倍。

钛合金根据相的组成可分为三类:α合金,(α+β)合金和β合金,中国分别以TA、TC、TB表示。

① α合金含一定量的稳定α相的元素，平衡状态下主要由α相组成。α合金比重小，热强性好、具有良好的焊接性和优异的耐蚀性,缺点是室温强度低,通常用作耐热材料和耐蚀材料。α合金通常又可分为全α合金(TA7)、近α合金 (Ti-8Al-1Mo-1V)和有少量化合物的α合金(Ti-2.5Cu)。

② (α+β)合金含一定量的稳定α相和β相的元素，平衡状态下合金的组织为α相和β相。(α+β)合金有中等强度、并可热处理强化，但焊接性能较差。(α+ β)合金应用广泛,其中Ti-6Al-4V合金的产量在全部钛材中占一半以上。

③ β合金含大量稳定β相的元素，可将高温β相全部保留到室温。β合金通常又可分为可热处理β合金(亚稳定β合金和近亚稳定β合金)和热稳定β合金。可热处理 β合金在淬火状态下有优异的塑性，并能通过时效处理使抗拉强度达到130~140kgf/mm2。β合金通常作高强度高韧性材料使用。缺点是比重大，成本高，焊接性能差，切削加工困难。

钛管道配件标准化生产近几年在我国兴起，也是钛管道应用中的一次革命，它使钛管道寿命大大提高，使钛的应用推进一步。本文对我国标准钛管件的发展历史，钛管件的工作情况，以往采用的钛管件进行了详细分析和评述，并介绍了弯头生产先进技术—弯头推挤工艺，此种工艺生产的钛弯头可壁厚均匀。介绍了国内外钛管件标准的诞生与发展，及我国的钛管件生产和标准化。

通过大量的试验和应用实例都证明，在电站凝汽器上用钛管，在技术上和经济上都具有很大的优越性，从经济角度来看，以日本1983年一台1000Mw凝汽器的核电机组用管材(大约需要5万根凝汽器管)价格为例，按照凝汽器的使用时间为40年计，铝黄铜管平均年泄漏lO根，在40年内无泄漏。钛管在发电站上应用所要解决的三个问题：

1.腐蚀问题

滨海电站的凝气器用海水做冷却水．由于海水中含有大量的泥沙、悬浮物质、海洋生物和各种腐蚀性物质．在海水与河水交替变化的淡咸水中的情况更为严重。传统使用的铜台金管发生腐蚀方式有：腐蚀(均匀腐蚀)、溃蚀、冲蚀和应力腐蚀等。因为钛具有优异的耐腐蚀性能，所以钛管凝气器因腐蚀而造成的海水泄漏事故已被杜绝，但是，由于它的耐蚀性能好，不象铜合金管那样在表面产生一种含毒物质．故在钛管内壁上就容易有海生物附着，从而影响传热效果，所以就必须有相应的清洗装置。

2.吸氢问题

尽管钛材表面具有致密的钝化膜，在许多强腐蚀介质中非常耐腐蚀，但是由于钛与氢的亲合力很大。非常容易吸氢。在常温时就发生，高温时(如100℃)吸氢迅速。氢在钛中的固熔限很小(约为20ppm)，超过限量就会在钛表面上析出氢化物(TtH2)。随着表面TiH2的增多，钛的冲击值和延伸率迅速降低4J。此外，在旧机组改造时，由于管板是铜合金，冷凝管用钛，这就需要采用阴极保护装置以防止电化学腐蚀如日立公司发电厂凝气器采用海水冷却，用钛列管与铜合金板组成电偶，当保护电位低于一0．75 v(ScE)时使出口的钛管端吸氢，使用一年氢含量达到650ppm；如果电位选用一0.5～O.75 v(scE)，在常温下钛不会发生吸氢”。

3.震动问题

由于钛管的耐蚀性好。钛制凝汽器不会因为腐蚀而发生泄漏损坏．但钛管却可能由于振动而造成损坏．要避免钛管的振动问题，在制造垒钛凝汽器时，就要确定适应的隔板间距；在在改造老机组时，则要考查原来的隔板间距是否适用。

钛管道弯头一般事故如下：

一、钛合金管道弯头，应作准期查察，常常对体现的加工表面须坚持清洁，拔除污垢，齐截地存放在室内透风单调的当地，堆置或露天存放。

二、钛合金管道弯头的球阀，阻止阀，闸阀运用时，只作全开或全闭，不容许做调节流量用，密封面受冲蚀，加速磨损。

三、闸阀和上螺纹阻止阀内有倒密封装备，手轮旋至最上位头表面永劫间不会生锈，不会被堕落。常常坚持钛合金管道钛弯头的单调和透风，坚持器的清洁和齐截，按照准确的存放脚步存放。

依据工件要求和表面状况接收碱洗、水溶性洗濯剂、氯溶剂喷砂，喷丸等方法举办收拾钛标准件。焊条使用时应连接单调，钛钙型应经150℃单调1小时，低氢型应经200-250℃单调1小时(不能屡次重复烘干，不然药皮简单开裂脱落)，警备焊条药皮粘油及另外脏物，避免致使焊缝增加含碳量和影响焊件质量。弯头焊接时，遭到重复加热分出碳化物，消沉耐堕落性和力学功能。焊后硬化性较大，简单孕育发生裂纹。若接收同典范的焊条焊接，有必要举办300℃以上的预热和焊后700℃左右的缓冷处理赏罚。若焊件不能举办焊后热处理赏罚，则应选用铬镍钛合金管道焊条。准确的收拾钛合金管道弯头，能进步其使用的安静功能，延伸其使用周期。钛管道弯头在装备时要把稳密封性，泛起泄露表象，影响管道的正常工作。钛合金管道弯头装备时，可将钛合金管道弯头按联接脚步直接装备在管路上，按照运用的方位举办装备。普通环境下，可装备在管路尽情方位上，但需便于操作的查验，把稳阻止钛合金管道弯头介质流向应是纵阀瓣下面往，钛合金管道弯头只能水平装备。

钛及钛合金管道安装钛及钛合金管运输及存入时应注意不与铁质材料接触、碰撞。

1.钛及钛合金管的切割应采用机械方法，切割速度应以低速为宜；钛管用砂轮切割或修磨时，应使用专用砂轮片；不得使用火焰切割。坡口宜采用机械方法加工。

2.钛及钛合金管焊接应采用惰性气体保护焊或真空焊，不能采用氧—乙炔焊或二氧化碳气体保护焊，也不得采用普通手工电弧焊。

3.钛及钛合金管安装时不得用铁质的工具及材料敲击和挤压；在碳钢支、吊架与钛及钛合金管道之间应垫入橡胶板或软塑料板，使其不与钛及钛合金管道直接接触；钛及钛合金管道穿墙及穿楼板时应加装套管，其间隙不应小于10mm，并填塞绝缘物，绝缘物中不应含有铁质杂质。

4.钛及钛合金管不宜与其他金属管道直接焊接连接。当需要进行连接时，可采用活套法兰连接。使用的非金属垫片一般为橡胶垫或塑料垫，并应控制氯离子含量不得超过25ppm。