目前,鈦管件已較廣應用于化工、石油、石化、真空制鹽、制劑、海洋工程、電力等行業。鈦由于具有良好的耐腐蝕性而被較廣泛應用于腐蝕介質中,如離子膜燒堿、環氧丙烷等,鈦材料在設備和管道中得到了較廣的應用,鈦管件介質也用于甲酸、甲烷氯化物等工程,以解決管道腐蝕問題。
鈦材管道焊接的缺陷分析
1.1 氣體等雜質污染傾向分析
常溫下工業純鈦比較穩定,與氧生成致密的氧化膜具有高的耐腐性能。但在高溫下其化學活性急劇,具有強的吸收空氣中氧、氫、氮等雜質的能力,降低焊接接頭的塑性和韌性。在熔化狀態下尤其嚴重。因此,焊接時對溫度超過250度的焊縫和熱影響金屬(包括熔池背面)都要加以妥善保護。
1.2 粗晶傾向分析
由于工業純鈦的熔點高、導熱性差,導熱系數低,熱容量小,電阻系數大,在焊接過程中,液態熔池金屬具有尺寸大、高溫停留時間長和冷卻速度慢等特點。這種情況容易使焊接接頭產生過熱組織,晶粒變得粗大,脆化傾向明顯。
1.3 焊接裂紋傾向分析
由于純鈦中硫、磷、碳等雜質很少,低熔點共晶難在晶界出現,而且結晶溫度區窄和焊縫凝固時收縮量小等,所以很少會產生熱裂紋。焊接純鈦時易受到氧、氫、氮等雜質污染,當這些雜質含量較高時,焊縫和熱影響性能變脆,在焊接應力作用下易產生冷裂紋。其中氫是產生冷裂紋的主要原因。氫從高溫熔池向較低溫度的熱影響區擴散,當該區氫富集到一定程度將從固溶體中析出TiH。使之脆化;隨著TiH。析出將產生較大的體積變化而引起較大的內應力。這些因素,促使冷裂紋的生成,而且具有延遲性質。

鈦焊接管是由冷軋薄板卷材即鈦卷,按成品管外徑的圓周長度再減去焊縫所需寬度作為條材的寬度,這樣的條材連續的輥壓成型后,以TIG焊接即為成品。生產管徑尺寸范圍外徑為10~50mm,壁厚為0.3~2mm。焊接后,無須錘擊焊渣以及磨削,表面十分光滑,還可以進行擴管、彎管等二次加工,和無縫管幾乎沒有差別。

鈦合金管特點:
1. 在許多的介質中具有優良的耐腐蝕性;
2. 密度小、強度高、設備重量??;
3. 表面光潔、無污垢,污垢系數大大降低。

鈦的主要物理性能為: 密度4.5g/cm3, 熔點1688℃,比熱容522J/(kgK),熱導率16J/(msK)。鈦有兩種結構:882℃以下為密排六方晶格結構,稱為α鈦;882℃以上為體心立方晶格結構,稱為β鈦。
鈦的化學性質活潑,對氧有高的親和力。在有氧環境中鈦表面易生成致密而附著力強、惰性大的氧化膜,即使氧化膜受到機械破壞,只要在氧化性介質中,其自愈性強,又可再生成氧化膜,這是鈦在許多酸、堿及介質中耐腐蝕性的原因。鈦在高溫下與氧、氮、氫反應速度較快,從250℃開始吸氫,300℃以上快速吸氫;從400℃開始吸氧,600℃以上快速吸氧;從600℃開始吸氮,700℃以上快速吸氮。