Für Titanrohre werden häufig Wärmebehandlungstechniken wie Glühen, Mischkristall- und Alterungsbehandlung verwendet. Das Glühen soll innere Spannungen eliminieren und die Plastizität und strukturelle Stabilität verbessern, um bessere umfassende Eigenschaften zu erhalten. Üblicherweise wird die Glühtemperatur von Legierung und ( plus ) Legierung bei 120-200 Grad unter dem ( plus )─→ Phasenumwandlungspunkt gewählt; feste Lösung und Alterungsbehandlung werden aus der Hochtemperaturzone schnell abgekühlt, um eine Martensit-Phase und eine metastabile Phase zu erhalten, und dann in der Mitteltemperaturzone warm gehalten, um diese metastabilen Phasen zu zersetzen, um fein dispergierte Zweitphasenteilchen wie Phase oder Verbindungen zu erhalten, um den Zweck der Festigung der Legierung zu erreichen.
Der Wärmebehandlungsprozess von Titanrohren kann wie folgt zusammengefasst werden:
(1) Lösungsbehandlung und Alterung: Der Zweck besteht darin, seine Festigkeit zu verbessern. Titanrohre und stabile Titanrohre können keiner intensiven Wärmebehandlung unterzogen werden, bei der Herstellung wird lediglich geglüht. Plus-Titanröhren und metastabile Titanröhren, die eine kleine Menge an Phase enthalten, können durch Lösungsbehandlung und Alterung weiter verstärkt werden.
(2) Vollständiges Glühen: Dieses Verfahren wird verwendet, um eine gute Zähigkeit zu erreichen, die Verarbeitungseffizienz zu verbessern, die Wiederverarbeitung zu erleichtern und die Größen- und Strukturstabilität zu erhöhen.
(3) Spannungsarmglühen: Diese Technik wird verwendet, um verbleibende Spannungen, die während der Bearbeitung entstanden sind, zu verringern oder zu eliminieren. Verhindert chemische Angriffe und reduziert Verformungen in einigen korrosiven Umgebungen.
Um den besonderen Anforderungen des Werkstücks gerecht zu werden, wenden industrielle Titanrohre außerdem Metallwärmebehandlungsverfahren wie Doppelglühen, isothermes Glühen, Wärmebehandlung und Verformungswärmebehandlung an.
Titanrohre werden hauptsächlich zur Herstellung von Kompressorkomponenten für Flugzeugtriebwerke verwendet, gefolgt von Strukturteilen von Raketen, Flugkörpern und Hochgeschwindigkeitsflugzeugen. Titan und seine Legierungen werden seit Mitte der 1960er Jahre in einer Vielzahl allgemeiner Industrien verwendet, darunter Elektroden für die Elektrolyseindustrie, Kondensatoren für Kraftwerke, Heizgeräte für die Erdölraffination und Meerwasserentsalzung sowie Geräte zur Verringerung der Umweltverschmutzung. Mittlerweile gibt es korrosionsbeständige Konstruktionswerkstoffe aus Titan und seinen Legierungen. Es wird auch bei der Herstellung von Formgedächtnislegierungen und Wasserstoffspeichermaterialien eingesetzt.
Titanrohre haben hervorragende mechanische Eigenschaften, gute Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Es ist auch leicht und stark. Außerdem ist die Verarbeitungsleistung von Titanrohren schlecht und es ist schwierig, sie zu schneiden und zu verarbeiten. Während der thermischen Verarbeitung können Verunreinigungen wie Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Kohlenstoff sehr leicht absorbiert werden. Haben auch eine schlechte Verschleißfestigkeit und einen komplexen Produktionsprozess. Die industrielle Produktion von Titan begann 1948. Die Titanindustrie wächst aufgrund der Notwendigkeit, den Luftfahrtsektor zu entwickeln, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von etwa 8 Prozent. Derzeit hat die jährliche Produktion von Titanrohr-Verarbeitungsmaterialien in der Welt mehr als 40, 000 Tonnen erreicht, und es gibt fast 30 Arten von Titanrohrqualitäten. Die am häufigsten verwendeten Titanrohre sind Ti-6Al-4V (Gr5), Ti-5Al-2.5Sn (BT5-1) und industrierein Titan (Gr1, Gr2 und Gr3).
