一、工业纯钛焊管简介 1.材料简介 钛焊管是由钛或钛合金板材（带材）通过卷制、焊接等工艺制成的管材。与无缝钛管相比，其生产工艺更高效、成本更低，适合大批量生产，广泛应用于耐腐蚀、轻量化需求高的领域。 2.钛焊管 vs 钛无缝管 对比项 钛焊管 钛无缝管 制造工艺 板材卷制 + 焊接（TIG/激光） 钛锭穿孔 + 轧制/挤压 成本 较低（材料利用率高） 较高（工艺复杂，耗材多） 壁厚均匀性 较好（板材均匀） 可能存在偏差（热加工变形） 应用场景 中低压环境（化工、换热器） 高压、高温极端环境（航空航天） 焊缝风险 存在焊缝缺陷可能（需严格检测） 无焊缝，整体强度均匀 3.材料类型及特性 工业纯钛（Gr1-Gr4） l Gr1：低强度、高塑性，用于腐蚀环境（如海水淡化管道）。 l Gr2：综合性能均衡，化工换热器常用。 钛合金 l Ti-6Al-4V（Gr5）：高强度、耐高温，用于航空液压管路。 l Ti-3Al-2.5V（Gr9）：高韧性，适用船舶用管。 4.制造工艺详解 卷板成型 钛带经多辊精密轧制为圆筒形，精度±0.1mm。 焊接 TIG焊接：惰性气体保护，适合厚壁管（≥1mm），速度慢但质量稳定。 激光焊接：高速（可达20m/min），热影响区小，适合薄壁精密管（如生物导管）。 在线检测 涡流检测（表面缺陷） + 超声波检测（内部气孔、裂纹），合格率＞99.5%。 热处理 退火温度650-750℃，消除焊接应力，提升延展性。 4.核心性能优势 耐腐蚀性 耐海水、CI离子腐蚀，寿命为不锈钢管的5-10倍（案例：滨海电站冷凝器使用20年无泄漏）。 轻量化 密度4.5g/cm³（仅为钢的57%），汽车排气系统减重30%。 高温性能 纯钛在300℃以下稳定；Ti-6Al-4V合金短期耐温可达600℃（航空发动机管路）。 6.典型应用领域 行业 应用场景 案例型号 化工 CI碱反应器、PTA设备换热管 Gr2，Φ25mm×1.2mm 海洋工程 海水淡化装置、舰船冷却系统 Gr1，Φ50mm×2.0mm（激光焊） 生物 骨科植入物导管、MRI设备支架 Gr23（ELI级生物兼容钛） 新能源 氢燃料电池双极板流道 Gr1，微通道精密焊管 钛焊管凭借优异的耐腐蚀性和轻量化特性，在高端工业领域持续替代传统材料，未来随工艺革新（如电子束焊接、智能化产线）将进一步拓展应用边界。 二、工业纯钛焊管材料参数 1.工业纯钛焊管材料等级分类 等级 对应标准 主要特点 Gr1 ASTM B338, Grade 1 纯钛中塑性及耐蚀性高，强度低 Gr2 ASTM B338, Grade 2 综合性能均衡，应用广泛 Gr3 ASTM B338, Grade 3 中等强度，加工硬化能力较强 Gr4 ASTM B338, Grade 4 工业纯钛中强度高，塑性略低 2.化学成分（质量分数，%） 元素 Gr1 Gr2 Gr3 Gr4 Ti ≥99.5（余量） ≥99.2（余量） ≥98.9（余量） ≥98.7（余量） Fe ≤0.20 ≤0.30 ≤0.30 ≤0.50 O ≤0.18 ≤0.25 ≤0.35 ≤0.40 C ≤0.08 ≤0.08 ≤0.08 ≤0.08 N ≤0.03 ≤0.03 ≤0.05 ≤0.05 H ≤0.015 ≤0.015 ≤0.015 ≤0.015 3.机械性能（退火态） 参数 Gr1 Gr2 Gr3 Gr4 抗拉强度 (MPa) 240-370 345-480 450-590 550-750 屈服强度 (MPa) ≥170 ≥275 ≥380 ≥483 延伸率 (%，标距50mm) ≥24 ≥20 ≥18 ≥15 硬度 (HV) 100-150 150-200 200-240 240-300 4.物理性能 参数 数值 密度 (g/cm³) 4.51（Gr1-Gr4通用） 熔点 (°C) 1668（纯钛） 导热系数 (W/m·K) 17-21（室温） 热膨胀系数 (10⁻⁶/°C) 8.6（20-100℃） 电阻率 (μΩ·m) 0.42-0.55（随杂质含量增加而升高） 5.焊接后性能要求 焊缝强度 焊接接头抗拉强度需≥母材的90%（Gr2焊管焊缝强度≥310
MPa）。 弯曲性能 焊管需通过180°冷弯试验（弯芯直径=4倍壁厚），无裂纹。 耐腐蚀性 焊接区域在3.5%
NaCl溶液中（35℃），年腐蚀率＜0.0025mm。 6.工业纯钛焊管 vs 不锈钢焊管（典型对比） 参数 Gr2钛焊管 316L不锈钢焊管 密度 (g/cm³) 4.51 8.0 抗拉强度 (MPa) 345-480 485-620 耐海水腐蚀寿命 20年以上 5-8年（易点蚀） 热导率 (W/m·K) 17 15 成本比 约3倍不锈钢 基准 7.选型注意事项 Gr1与Gr2选择 高成形需求（如复杂弯曲件）：选Gr1（延伸率＞24%）。 一般耐蚀结构件：选Gr2（性价比优）。 焊接工艺匹配 TIG焊推荐保护气体纯度：氩气≥99.999%（防止焊缝氧化）。 特殊环境适配 高温（＞150℃）：需通过退火（650℃×1h）消除焊接残余应力。 8.执行标准 ASTM B338：钛及钛合金无缝与焊接管标准。 GB/T 26057：中国钛及钛合金焊接管材标准。 工业纯钛焊管的材料参数需结合耐腐蚀性、强度及成形性需求选择等级，Gr2为通用优选，Gr1/Gr4则针对特殊场景（如深冲压或高强度结构）。 三、工业纯钛焊管性能特点 1.核心性能优势 优越的耐腐蚀性 海水/CI离子环境：钝化膜（TiO₂）致密稳定，耐海水腐蚀寿命可达不锈钢的5-10倍，典型应用如滨海电站冷凝器、海水淡化管道。 酸性介质：在≤80℃的稀硫酸（浓度＜10%）、盐酸（浓度＜5%）中腐蚀率＜0.1mm/年（需避免高温高浓度）。 氧化性环境：对硝酸、铬酸等氧化性介质耐受性优（腐蚀率＜0.01mm/年）。 轻量化与高强度比 密度仅4.51g/cm³（约为钢的57%，铝的1.6倍），但Gr4钛焊管的抗拉强度可达550-750MPa，比强度（强度/密度）显著优于不锈钢和铝合金。 优异的焊接性 工业纯钛（Gr1-Gr2）焊接性能良优选，TIG焊焊缝强度可达母材的90%以上，且焊缝区塑性损失小（延伸率＞15%）。 激光焊接可实现高速（20-30m/min）、低热变形，适用于薄壁精密管（如生物导管）。 宽温域稳定性 低温性能：在-196℃液氮环境中仍保持韧性，无脆性断裂（用于LNG低温管路）。 高温性能：短期耐温可达300℃（纯钛），长期使用建议≤150℃（避免氧化加剧）。 生物相容性 Gr1/Gr2纯钛通过的无毒、无磁性特点与人体组织相容性好，用于骨科植入导管、MRI设备支架。 2.不同等级工业纯钛焊管的性能差异 等级 抗拉强度 (MPa) 延伸率 (%) 典型应用场景 性能侧重 TA1 240-370 ≥24 深冲压成型件（复杂弯管） 高塑性，易加工 TA2 345-480 ≥20 化工换热器、海水管道（通用型） 综合性能优 TA3 450-590 ≥18 中等压力容器、结构支撑件 强度与塑性平衡 TA4 550-750 ≥15 高强度耐蚀结构管（替代部分钢件） 高强轻量化 3.焊接后的关键性能表现 焊缝力学性能 退火态焊缝抗拉强度≥母材的90%，如TA2焊管焊缝强度≥310MPa。 通过180°冷弯试验（弯芯直径=4倍壁厚），无裂纹（ASTM B338要求）。 耐腐蚀一致性 焊接区域与母材在3.5% NaCl溶液中腐蚀率差异＜10%，需控制焊缝氧化（保护气体纯度≥99.999%）。 热影响区（HAZ）控制 激光焊热影响区宽度＜0.5mm（传统TIG焊约1-2mm），减少晶粒粗化对性能的影响。 4.对比其他材料的性能优势 对比项 工业纯钛焊管（Gr2） 不锈钢焊管（316L） 铝合金焊管（6061-T6） 耐海水腐蚀 20年以上（无点蚀） 5-8年（易点蚀） 3-5年（严重晶间腐蚀） 比强度 110-140 (MPa·cm³/g) 60-75 (MPa·cm³/g) 90-110 (MPa·cm³/g) 热导率 17 W/m·K（适合换热场景） 15 W/m·K 167 W/m·K（散热更优） 低温韧性 保持良优选（-196℃） 明显下降（易脆断） 部分合金可用（-100℃以内） 5.使用限制与注意事项 高温氧化风险： l ＞400℃时表面氧化膜破裂，需氩气保护或涂层防护。 电偶腐蚀： l 避免与铜、碳钢直接接触（需绝缘垫片或涂层隔离）。 加工硬化： l Gr3/Gr4冷加工后需退火（650-750℃）恢复塑性。 6.典型应用场景性能匹配 化工行业 l CI碱反应器：Gr2焊管耐湿CI气腐蚀（温度＜80℃），寿命＞15年。 l PTA装置：耐醋酸、溴离子腐蚀，替代哈氏合金降低成本。 海洋工程 l 海水淡化管道：Gr1焊管抗冲刷腐蚀，设计寿命≥25年。 l 舰船冷却系统：Gr2焊管轻量化（减重30%），提升船舶载重效率。 生物领域 l 介入导管：Gr1薄壁焊管（壁厚0.3mm）兼具柔韧性与耐疲劳性。 纯钛焊管以耐蚀性、轻量化、宽温域稳定性为核心竞争力，Gr2为通用优选，Gr1/Gr4满足特殊场景需求。在焊接工艺严格控制的条件下，其性能可全面替代传统不锈钢、铜镍合金，尤其适用于高腐蚀、轻量化及生物相容性要求苛刻的领域。 四、公司简介 宝鸡辰源昌金属材料有限公司位于"中国钛谷"陕西宝鸡核心产业区，深耕钛材料产业链服务。产品涉及TA1/TA2(工业纯钛)、TA10/9(耐蚀钛合金)、TA15/TA18(中强钛合金)、TC4/TC6/TC11(α-β型合金)及TC16/TC18/TC21(高强合金)等牌号，产品涵盖钛板、钛棒、钛管、钛丝等基础材料及钛环、钛法兰、钛锻件等精密部件，并可承接钛设备整体制造与加工服务。依托区域产业集群优势，公司亦可根据客户需求提供定制化加工，确保产品满足各类特殊应用要求。电话/WX：13399173070，期待与您携手共进，共创美优选未来。 五、产品实拍
