चरण 1: आर प्राप्त करेंअरेMसामग्री
टाइटेनियम ट्यूब को खाली बनाने के लिए, पहला कदम योग्य कच्चे माल का होना है। पृथ्वी की पपड़ी में टाइटेनियम मुख्य रूप से रूटाइल और इल्मेनाइट जैसे खनिजों में टाइटेनियम डाइऑक्साइड के रूप में मौजूद है। जटिल रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के माध्यम से, मुख्य रूप से अयस्क को क्लोरीन और कार्बन के साथ उपचारित करना, और फिर धात्विक मैग्नीशियम के साथ प्रतिक्रिया करना, स्पंज की तरह एक छिद्रपूर्ण और ढीला शुद्ध टाइटेनियम अंततः प्राप्त होता है, जिसे "स्पंज टाइटेनियम" कहा जाता है। इसका नाम बहुत वर्णनात्मक है क्योंकि इसकी उपस्थिति और बनावट वास्तव में एक ग्रे धातु स्पंज की तरह है। यह बाद के सभी प्रसंस्करण के लिए आधार है, और इसकी शुद्धता सीधे अंतिम ट्यूब ब्लैंक की गुणवत्ता निर्धारित करती है। स्पंज टाइटेनियम प्राप्त करने के बाद, गलाने के अगले चरण की तैयारी के लिए श्रमिक इसे एक निश्चित विनिर्देश के छोटे टुकड़ों में तोड़ देंगे।
चरण 2: पिघलना&ढलाईIn सिल्लियों के लिए
ढीले स्पंज टाइटेनियम को सीधे ट्यूबों में संसाधित नहीं किया जा सकता है। इसे एक एकल, घने धातु पिंड में पिघलाया जाना चाहिए। उच्च तापमान पर टाइटेनियम की अत्यधिक प्रतिक्रियाशीलता के कारण, यह हवा में ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और अन्य गैसों के साथ तीव्रता से प्रतिक्रिया करता है। इसलिए, पिघलने की प्रक्रिया को निर्वात में या अक्रिय गैसों के संरक्षण में किया जाना चाहिए। सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली औद्योगिक विधि "वैक्यूम उपभोज्य आर्क पिघलने" है। सीधे शब्दों में कहें तो, स्पंज टाइटेनियम और आवश्यक मिश्र धातु तत्व (जैसे एल्यूमीनियम और वैनेडियम, आमतौर पर इस्तेमाल होने वाले TC4 टाइटेनियम मिश्र धातु का उत्पादन करने के लिए उपयोग किए जाते हैं) को इलेक्ट्रोड में दबाया जाता है। एक बड़े, निर्वातित, पानी से ठंडे तांबे के क्रूसिबल में, इलेक्ट्रोड "मोमबत्तियाँ" के रूप में कार्य करते हैं, जो स्वयं को पिघलाने के लिए स्वयं विद्युतीकरण द्वारा उच्च तापमान चाप उत्पन्न करते हैं। फिर पिघले हुए टाइटेनियम को ठंडा और जमने के लिए नीचे एक क्रूसिबल में डाला जाता है, जिससे पहला टाइटेनियम पिंड बनता है। एक समान संरचना सुनिश्चित करने और शुद्धता मानकों को पूरा करने के लिए, इस प्रक्रिया को आमतौर पर दो से तीन बार दोहराया जाता है। प्राप्त अंतिम बेलनाकार या चौकोर टाइटेनियम पिंड ट्यूब बिलेट्स बनाने के लिए "मूल सामग्री" है।
चरण 3: फोर्जिंग& पियर्सिंग
हाथ में एक ठोस टाइटेनियम पिंड के साथ, अगला कदम इसे एक खोखले ट्यूब ब्लैंक में बदलना है। पिघलने के बाद टाइटेनियम पिंड में बड़े दाने और एक असमान आंतरिक संरचना होती है। इसे पहले जाली बनाने की जरूरत है। पिंड को उचित तापमान (आमतौर पर 800 और 1000 डिग्री के बीच) तक गर्म किया जाता है, और फिर बार-बार परेशान किया जाता है और दस {5}हजार{6}}टन हाइड्रोलिक प्रेस या फोर्जिंग हथौड़ा का उपयोग करके बाहर निकाला जाता है। यह प्रक्रिया आटा गूंधने की तरह है, जो बड़े दानों को तोड़ सकती है, सूक्ष्म संरचना को परिष्कृत कर सकती है, और किसी भी संभावित आंतरिक दोष को संकुचित कर सकती है, जिससे टाइटेनियम सामग्री के यांत्रिक गुणों में काफी वृद्धि हो सकती है। फोर्जिंग के बाद, एक छोटी -आकार की, सघन पट्टी प्राप्त होती है। इसके बाद महत्वपूर्ण चरण आता है - पियर्सिंग। सबसे क्लासिक विधि "क्रॉस रोलिंग पियर्सिंग" है, जहां गर्म टाइटेनियम बार को दो काउंटर घूमने वाले रोल के बीच भेजा जाता है। रोल और बार की केंद्र रेखाओं में एक कोण होता है। घर्षण की क्रिया के तहत, बार घूमता है और एक साथ आगे बढ़ता है, और केंद्र में, यह एक मजबूत कतरनी तनाव के अधीन होता है, इस प्रकार इसमें छेद करने के लिए "मजबूर" होता है, जिससे एक प्रारंभिक खोखली ट्यूब बनती है।
चरण 4: परिशुद्धता रोलिंग& इलाज
छेदने से प्राप्त खुरदुरी नलिकाएं अभी भी काफी खुरदरी हैं, उनकी दीवार की मोटाई असमान है और आयाम सटीक नहीं हैं। आगे की प्रक्रिया की आवश्यकता है. यह आम तौर पर "ट्यूब रोलिंग" प्रक्रिया के माध्यम से पूरा किया जाता है, जैसे कि कोल्ड रोलिंग मिल का उपयोग करना। इस प्रक्रिया के दौरान, खुरदरी ट्यूब को एक कठोर खराद के ऊपर रखा जाता है और एक विशेष आकार के छेद प्रकार के रोलर से गुजारा जाता है। जैसे-जैसे रोलिंग मिल आगे-पीछे चलती है, ट्यूब धीरे-धीरे लुढ़कती है, जिससे दीवार की मोटाई कम हो जाती है, व्यास कम हो जाता है और सतह चिकनी हो जाती है। आयामी सटीकता में काफी सुधार हुआ है। कोल्ड रोलिंग और इंटरमीडिएट हीट ट्रीटमेंट (जिसे "एनीलिंग" के रूप में जाना जाता है, जिसका उद्देश्य प्रसंस्करण के कारण होने वाली कठोरता और तनाव को खत्म करना और सामग्री की प्लास्टिसिटी को बहाल करना है) के कई चरणों के माध्यम से, सटीक आयाम और उत्कृष्ट प्रदर्शन के साथ एक टाइटेनियम ट्यूब ब्लैंक अंततः प्राप्त होता है। अंत में, ट्यूब ब्लैंक को सीधा किया जाता है, सिरों को काट दिया जाता है, सतह को साफ किया जाता है (जैसे कि ऑक्साइड स्केल को हटाने के लिए एसिड से धोना), और यह सुनिश्चित करने के लिए कि कोई आंतरिक या सतह दोष नहीं है, गैर-विनाशकारी परीक्षण किया जाता है। इस तरह, एक योग्य टाइटेनियम ट्यूब ब्लैंक का उत्पादन किया जाता है, जिसका उपयोग एयरोस्पेस, रसायन, चिकित्सा और अन्य क्षेत्रों में आवश्यक विभिन्न सटीक टाइटेनियम ट्यूबों के निर्माण के लिए किया जाता है।
