摘要:钛及钛合金因密度小、比强高、耐腐蚀等优异性能，而被广泛应用于航空、航天、石油、化工等领域。钛及钛合金无缝管的热导率比不锈钢管高50%，这使其被用于热交换器及冷凝器的制造，除此之外，优异的抗蚀性使钛及钛合金无缝管成为地热、海上钻井管道的首选材料。
本课题主要是年产量800吨的热挤压钛及钛合金无缝管材车间设计。根据课题要求，本设计的主要内容有：确定产品大纲和选择生产方案，制订年产量800吨的热挤压钛及钛合金无缝管材生产工艺流程；合理选择热挤压钛及钛合金无缝管材生产的主辅设备，编制挤压表，针对TA2Φ50mm×7mm典型产品完成挤压机组工具设计，并绘制工具图；随后进行挤压工艺参数计算及设备校核，并绘制轧制节奏图表、电机负荷图，进行年产量计算；最后进行车间尺寸计算，绘制车间平面布置图并完成经济技术指标分析。
我国是世界上无缝管产量最大的国家，但是大多属于中、低端产品，而小直径厚壁管（径厚比小于7）和航空油管由于技术限制无法批量生产，如何提升产量是本课题研究的重要方向。
关键词：钛及钛合金 无缝管材 车间设计
目录
摘要
ABSTRACT
1.1本课题的目的及意义-2
1.2国内研究现状分析-2
1.3国外研究现状分析-2
1.4研究内容-2
2 产品大纲和生产方案的制订-3
2.1产品大纲依据-3
2.2产品大纲-3
2.3生产方案-3
3 热挤压钛及钛合金无缝管材生产工艺流程-4
3.1生产工艺制定的依据-4
3.1.1钛及钛合金热加工特性-4
3.2热挤压钛及钛合金无缝管工艺流程-7
3.3工艺流程各工序-7
3.3.1原料-7
3.3.2坯料预加工-7
3.3.3坯料加热及挤压工模具预热与冷却-8
3.3.4挤压润滑-9
3.3.5坯装挤压筒-9
3.3.6挤压筒与模连接-9
3.3.7挤压-9
3.3.8切压余-9
3.3.9再加工-9
3.3.10矫直-10
3.3.11剪切-10
3.3.12检查-10
3.3.13成品入库-10
4 热挤压钛及钛合金无缝管材主辅设备选择-11
4.1主要设备选择-11
4.1.1热压力穿孔机-11
4.1.2工频感应加热炉-11
4.1.3挤压机-11
4.2辅助设备选择-12
4.2.1供锭器-12
4.2.2切断机和剥皮机-12
4.2.3无损检测设备-12
4.2.4 制品接受及运输设备-12
5 挤压表的编制-13
5.1计算挤压钛管断面尺寸-13
5.2计算挤压筒直径-13
5.3计算挤压模具尺寸-13
5.4计算挤压坯尺寸-13
5.5穿孔工具与坯料尺寸确定-14
5.6计算穿孔比和穿孔力-14
5.6.1穿孔力计算-14
5.6.2穿孔比计算-14
5.7挤压表-14
6 典型产品挤压机组工具设计-16
6.1挤压筒设计-16
6.1.1挤压筒材质选用-16
6.1.2挤压筒尺寸计算-16
6.2挤压杆设计-17
6.3挤压垫片的设计-17
6.4穿孔针（芯棒）的设计-17
6.5挤压模的设计-17
6.5.1模角-18
6.5.2工作带长度-18
6.5.3工作带直径-18
6.5.4出口直径-18
6.5.5入口圆角半径-19
6.5.6模子的外形尺寸-19
7 挤压工艺参数计算及设备强度校核-20
7.1挤压工艺参数计算-20
7.1.1挤压温度的确定-20
7.1.2挤压比的确定-20
7.1.3挤压速度的确定-21
7.1.4挤压润滑-21
7.2设备强度校核-21
7.2.1验算挤压力和挤压杆应力-21
7.2.2挤压筒强度校核-22
7.2.3挤压杆强度校核-22
7.2.4挤压垫片强度校核-23
7.2.5穿孔针（芯棒）强度校核-23
8 轧制节奏图表及年产量计算-25
8.1轧制节奏图-25
8.2年产量计算-25
8.2.1工作制度-25
8.2.2设备工作台时的确定-25
8.2.3设备数量的确定-25
9 车间尺寸计算-26
9.1车间平面尺寸-26
9.2车间其他设施布置-26
9.3 仓库面积计算-26
9.3.1原料仓库面积计算-26
9.3.2中间仓库面积的计算-26
9.3.3成品仓库面积的确定-27
10 经济技术指标分析-28
10.1 日历作业率-28
10.2 成材率-28
10.3 合格率-28
11 结束语-29
参考文献-30
致 谢-31
