روش صاف کردن لوله تیتانیوم

صاف کردن کششی، صاف کردن سینوسی، صاف کردن فشار و روش های دیگر برای صاف کردن لوله های تیتانیوم استفاده می شود.
صاف کردن کششی یک روش پردازش است که کشش عمودی را اعمال می کند که از حد تسلیم ماده به قطعه کار فراتر می رود تا آن را به صورت پلاستیکی گسترش داده و عیوب شکل را اصلاح کند. به آن صاف کردن کششی نیز می گویند. در طول صاف کردن، تنش کششی بیش از حد تسلیم ماده به میله‌های تیتانیوم، سیم‌های تیتانیوم و لوله‌های تیتانیوم با عیوب موج‌دار روی دستگاه صاف‌کننده کشش اعمال می‌شود.

تجمع تنش کششی و تنش پسماند اصلی میله تیتانیوم. در پسوند بزرگتر، بخشی از تنش کششی جبران می شود، در نتیجه تنش تغییر شکل واقعی کاهش می یابد، و پسوند پلاستیکی در طول صاف کردن کوچکتر می شود. در محل کوچکتر اصلی، به دلیل افزایش تنش کششی انباشته شده، تنش تغییر شکل در حین صاف کردن در واقع منبسط شده و به صورت پلاستیکی پهن می شود. بنابراین، پس از اعمال کشش، تمام قسمت های قطعه کار صاف شده به طور یکنواخت گسترش می یابد و در نتیجه نقص شکل موج از بین می رود.

در تولید، روش صاف کردن سینوسی به طور گسترده برای میله ها و لوله های با سطح مقطع ساده استفاده می شود. لوله های تیتانیوم و میله های تیتانیوم بر روی یک دستگاه صاف کننده غلتکی شیبدار پردازش می شوند. تعداد غلتک های دستگاه صاف کننده بیشتر از 4 عدد (معمولاً 5 تا 29 غلتک) است و اصل کار آن این است که با خم کردن مداوم سه نقطه از قطعه کار از طریق هر غلتک، به تدریج دامنه تغییرات انحنای باقیمانده قطعه کار را کاهش می دهد.

صاف کردن سینوسی اغلب همراه با صاف کردن فشاری استفاده می شود. ابتدا قطعه کار با انحنای زیاد توسط دستگاه صاف کننده فشاری صاف می شود و سپس غلتک مایل صاف می شود. اثر صاف کننده عمدتاً به فشار دستگاه صاف کننده و زاویه شیب غلتک بستگی دارد. تنش به استحکام تسلیم و درجه خمش مواد آلیاژی بستگی دارد. اگر یک آلیاژ تیتانیوم با استحکام بالا باشد، وقتی انحنای آن بزرگتر است، فشار صاف کردن باید بزرگتر باشد و بالعکس. اندازه زاویه شیب غلتک به قطر قطعه کار بستگی دارد و قطعه کار با قطر بزرگ باید بزرگتر از زاویه شیب صاف کننده کوچک باشد. پس از صاف کردن، قطعات کار ناموفق نیز باید برای صاف کردن مجدد بازگردانده شوند. لوله های تیتانیومی که نمی توانند صاف شوند باید برای صاف کردن به دستگاه صاف کننده کششی فرستاده شوند.

اصل اساسی صاف کردن غلتک لوله تیتانیوم عبارت است از:
(1) هرچه قطر غلتک کوچکتر باشد، تعداد غلتک ها بیشتر است و دقت صاف کردن بالاتر است. مقدار فاصله غلتکی کوچک برای گاز گرفتن قطعه کار و ایجاد فرآیند صاف کردن مساعد است.

(2) عملکرد اصلی چند غلتک اول در صاف کردن غلتک لوله تیتانیوم کاهش اختلاف انحنای باقیمانده در طول جهت قطعه کار است و عملکرد اصلی غلتک های بعدی کاهش انحنای باقی مانده برای یکنواخت کردن آن است.

(3) مزیت و مضرات کیفیت صاف کردن در تعیین معقول نرخ خمش معکوس قطعه کار در زیر هر غلتک نهفته است. چند غلتک اول (غلتک دوم و سوم) نرخ خمش معکوس بزرگتری را اتخاذ می کنند و نرخ خمش معکوس در غلتک های بعدی بر اساس انحنای باقیمانده غلتک های مجاور قبلی تعیین می شود.

(4) هر چه ضریب سخت شدن بزرگتر باشد، صاف کردن مواد دشوارتر است. در این حالت باید از میزان خمش معکوس بزرگتر، تعداد غلتک های صاف کننده بیشتر و قطر غلتک کمتر استفاده شود.