Processus de formation des raccords de tuyaux en titane

Pour les raccords de tuyaux en titane commun, en raison de leur petit diamètre, de leurs murs minces et des exigences à haute pression qu'ils doivent résister, les fabriquer en casting est difficile et ne garantit pas la qualité. Si deux tuyaux droits sont soudés ensemble pour former le tee, l'intersection spatiale des coutures circulaires rend les opérations de coupe et de soudage difficiles à contrôler. De plus, la petite taille des pièces ne permet que le soudage externe, ce qui rend difficile le maintien de la qualité de soudure interne. Même si la coulée et le soudage pouvaient façonner la pièce, les risques inhérents de porosité et d'inclusions de scories dans ces processus les rendent inadaptés aux pipelines moyens et à haute pression.

Les techniciens ont envisagé d'utiliser des processus de forgeage ou d'extrusion radiale pour former d'abord une billette solide en forme de T, puis de former des trous horizontaux et verticaux. Cependant, des expériences ont montré que le maintien de la qualité des raccords de tuyaux Ti était difficile. De plus, cette méthode présentait des inconvénients tels que les étapes de traitement multiples, les exigences de grandes équipements et une faible utilisation des matériaux.

En fin de compte, la décision a été prise d'utiliser un processus de formation d'extrusion vers l'arrière pour le tuyau droit. Dans ce processus, le blanc de tuyau droit, rempli d'un remplissage incompressible, est placé dans la cavité du moule. Les moules supérieurs et inférieurs sont fermés étroitement, puis deux tiges de poussée, de la même manière que le diamètre du tuyau, sont poussées des deux côtés à la même vitesse. Sous la pression aux deux extrémités, le tuyau de titane à l'intérieur de la cavité du moule subit une déformation plastique, soit bouleversant, soit extrudé à travers les trous radiaux du moule.

Étant donné que le tuyau est rempli d'un remplissage incompressible, une déformation bouleversante est impossible. Ainsi, sous pression, le tuyau droit et le remplissage extrudent ensemble à travers les trous radiaux dans le moule. Pour empêcher le tuyau radial extrudé d'éclater sous la pression interne du remplissage, une tige de poussée est installée dans le trou radial du moule pour appliquer une contrainte de compression suffisante sur le tuyau de branche radial extrudé.

Lorsque le tuyau de branche extrudé atteint les dimensions requises, le moule est ouvert et la pièce est retirée et dégagée du remplissage, ce qui entraîne le raccord de tuyau de tee en titane souhaité. La pratique a montré que le raccord de tuyau de tee extrudé a une épaisseur de paroi égale dans les trois directions, une déformation bouleversante minimale et la hauteur de la section extrudée atteint 2 à 3 fois le diamètre du tuyau. De plus, comme le remplissage et le tuyau de titane se déplacent de manière synchrone dans la cavité de la moisissure, la paroi intérieure du raccord de tuyau est exempte de rayures mécaniques, et les dimensions et la qualité répondent aux exigences de dessin.