文 献 综 述

1.1 引言

我国加入WTO以后，化工基础原料的消费及出口总量增加，促使化工行业对生产备、产品质量、生产效率及规模化生产诸方面都提出了更高的要求，加大了设备改造和更新换代的步伐，这是近年来钦材需求剧增的重要因素。有数据表明，在各类换热器、冷凝器、蒸发器中钦管材已占到其设备总质量的30%一 53%。这是由于钦管材在耐蚀性、冷凝特性、换热能力等方面较其它管材都有明显的优势^[1]。

钛材具有比强度高、耐腐蚀性强、换热效果好的特点，近年来被广泛用于氯碱行业、化工原料行业的压力容器制造。使用钛换热管的换热器比一般使用不锈钢换热管的换热器换热效果高十几倍，而且设备使用寿命长。近几年，随着化工行业的发展，对钛制容器的需求越来越多。钛材虽然成本较高，但它的耐腐蚀性好，可降低设备的壁厚^[2]。

钛换热器因金属离子不易流失、所以可充分利用这种非磁性特点，用做制药及食品等用途的换热器。由于钛的抗腐蚀能力强、所以器换热器的使用寿命长、并且在使用中维护费用也少。此外、因其具有体积小、换热能力大等优点、相关设备（如泵）的投资及运行费用也能相应减少。钛换热器凭借工业纯钛的各种优良性质，广泛应用于各类海鲜养殖，海水换热，盐水换热，化工，食品，医药，冶金，制冷，轻工，电镀行业、铝氧化槽、制盐、造纸、超声波、电子通讯、集中供热等行业和领域。与日本、美国、俄罗斯相比，我国的钛金属产业及利用技术水平还很落后，现有的设计方法完全沿用钢制换热器的强度准则^[3],没有充分认识和利用钛管的双向强化特性,既浪费钛材又影响传热效率。

1.2 国内外研究现状

1.2.1 管材的力学性能研究和各向异性评价

管材在航空上主要用于飞机或发动机液压系统等。其性能直接影响飞机或发动机的安全可靠性。因此，如何科学全面的研究、评价钛合金管材性能成为至关重要的问题。

（1）管材力学性能