산업 기술의 지속적인 혁신과 함께, 핵심 유체 연결 부품인 티타늄 티는 석유화학, 항공우주, 의료 장비 등 다양한 분야에서 점점 더 널리 사용되고 있습니다. 뛰어난 내식성과 높은 강도 대 중량비는 복잡한 산업 시스템의 안정적인 작동을 보장하는 핵심 구성 요소로 작용합니다. 산업 시스템의 재료 성능 요구 사항이 계속 높아짐에 따라, 티타늄 티의 제조 공정이 업계의 주목을 받고 있습니다.
I. 소성 성형 공정
유압 벌징 공정
티타늄 티와 동일한 직경의 스트레이트 파이프 블랭크를 사용하여 유압 프레스를 통해 파이프 블랭크의 양쪽 끝에 동시 압력을 가하여 내부 액체의 고압 하에서 금속이 분기 파이프 방향으로 흐르도록 합니다. 이 공정은 분기 파이프 형성을 지원하기 위해 균형 잡힌 볼록 다이가 필요하며 탄소강, 스테인리스강, 티타늄과 같은 재료에 적합합니다. 분기 파이프의 균일한 벽 두께를 얻을 수 있으며 효율성이 높습니다.
열간 프레스 공정
티의 직경보다 큰 파이프 블랭크를 평평하게 한 다음 가열하고 펀칭합니다. 방사형 압축을 사용하여 금속이 분기 파이프 방향으로 흐르도록 하고 다이 드로잉을 통해 분기 파이프를 형성합니다. 이 공정은 장비 톤수에 대한 요구 사항이 낮고 티타늄과 같이 고온에서 소성성이 좋지 않은 재료에 적합하지만 가열 온도와 변형률을 정밀하게 제어해야 합니다.
충전 압출 공정
비압축성 매체를 스트레이트 파이프 블랭크에 채우고, 금속과 충전재를 양방향 탑 로드에 의해 다이의 방사형 구멍에서 동시에 압출하여 분기 파이프를 형성합니다. 이 방법은 내벽의 기계적 긁힘을 방지할 수 있으며, 압출 높이는 파이프 직경의 2-3배에 달할 수 있습니다. 내벽 품질에 대한 요구 사항이 높은 시나리오에 적합합니다.
II. 가공 공정
단부 축소 방법
완제품보다 15%-30% 더 큰 직경의 파이프 블랭크를 사용합니다. 끝단을 국부적으로 가열하고 직경을 줄여 중간 돌출부를 형성한 다음 돌출부에 구멍을 뚫고 플랜지를 만듭니다. 이 방법은 DN50-DN600의 대형 티타늄 티에 적합하지만 공정이 복잡하고 수율이 낮으며 벽 두께 분포를 엄격하게 모니터링해야 합니다.
가공 방법
선삭 및 드릴링과 같은 공정을 통해 바 또는 판재를 직접 절단, 단조 및 가공하여 티를 형성합니다. 이 방법은 소량 배치 또는 특수 크기의 티타늄 티에 적합하며 재료 활용률은 낮지만 치수 정확도가 높으며 DN25 이하의 소형 파이프 피팅에 자주 사용됩니다.
III. 용접 공정
동일 직경 용접 공정
주 파이프에 구멍을 낸 후 안장 모양의 홈을 설계하고, 플럭스 코어 와이어 CO₂ 가스 차폐 용접을 사용하여 분기 파이프와 주 파이프를 용접합니다. 용접 토치의 스윙 진폭과 반복 용접 비드의 길이를 제어해야 하며, 복부 용접 교차점의 삼각형 채움 영역을 신중하게 처리하여 용접의 균일성과 내압 강도를 보장해야 합니다.
IV. 공정 선택 기준
재료 특성: 티타늄은 상온에서 소성성이 좋지 않으므로 DN50 이상의 사양에는 열간 프레스 또는 단부 축소 방법을 주로 사용합니다. 소형 제품은 냉간 압출 또는 가공 방법을 사용할 수 있습니다.
사양 요구 사항: 유압 벌징은 표준 부품의 대량 생산에 적합하며, 용접은 불규칙하거나 맞춤형 요구 사항에 적합합니다.
품질 등급: 고압 시나리오에서는 소성 성형 공정을 선호하며, 저압 시나리오에서는 용접 또는 가공 솔루션을 고려할 수 있습니다.
V. 품질 관리 핵심 사항
재료 전처리: 티타늄 파이프의 화학적 조성과 내식성을 엄격하게 테스트해야 합니다.
열처리: 성형 후 잔류 응력을 제거하고 구조적 강도를 향상시킵니다.
비파괴 검사: 용접부 및 성형 부품에 침투 검사 또는 방사선 검사를 수행합니다.
티타늄 티의 제조 공정은 재료 과학과 정밀 가공의 깊은 통합입니다. 원자재에서 완제품까지의 모든 단계는 "궁극의 정밀성"에 대한 추구를 반영합니다. 엄격한 재료 선택, 다양하고 혁신적인 성형 기술, 성능 최적화를 위한 체계적인 사고, 품질 검사에 대한 무관용 태도. 이 공정은 현대 산업의 복잡한 유체 네트워크를 지원할 뿐만 아니라 고성능, 경량화 및 친환경 변환을 향한 고급 제조의 길을 반영합니다.
