Titanová bezešvá trubka třídy 7 podle ASTM B338 / ASME SB338 (R52400)

Sep 09, 2025

Specifikace Identita: ASTM B338 a ASME SB338

Titanová bezešvá trubka třídy 7 je standardizována v normě ASTM B338, což je specifikace zahrnující bezešvé a svařované trubky z titanu a slitin titanu pro kondenzátory a výměníky tepla. Verze ASME, ASME SB338, je technicky identická a jedná se o dokument citovaný pro službu udržování tlaku-v souladu s kódem ASME pro kotle a tlakové nádoby. Kupující se občas setkají s mylným odkazem na „ASTM A338 titan“; A338 není specifikace titanové trubky a jakýkoli dotaz napsaný tímto způsobem by měl být před zadáním objednávky opraven na B338, protože nesprávný popis vytvoří nabídku na materiál, který nemůže být certifikován podle požadované normy.

Stupeň 7 je také k dispozici jako potrubí podle ASTM B861 a jako svařované potrubí podle ASTM B862, zatímco tvarovky se řídí ASTM B363. Na výběru správného dokumentu pro formulář produktu záleží stejně jako na výběru třídy.

Chemie a metalurgie 7. ročníku

Stupeň 7, UNS R52400, je komerčně čistý titan modifikovaný záměrným přidáním palladia v množství 0,12 až 0,25 procenta. Není to slitina alfa-beta a neobsahuje hliník ani vanad; procentuální údaje, které pro tyto prvky kolují, patří do jiných tříd a jsou častým zdrojem zmatků v sekundární literatuře. Kontrolované prvky jsou dusík 0,03 procenta maximálně, uhlík maximálně 0,10 procent, vodík maximálně 0,015 procent, železo maximálně 0,30 procent, kyslík maximálně 0,25 procent a palladium 0,12 až 0,25 procent, přičemž zbytek tvoří titan.

Přídavek palladia funguje elektrochemicky. Při redukujících kyselinách, jako je kyselina chlorovodíková a sírová, korozní reakce vytváří vodík a kov jej může absorbovat a zkřehnout. Palladium zvyšuje katodickou účinnost povrchu, takže korozní potenciál se posouvá směrem k pasivní oblasti a k ​​vývoji vodíku dochází při nižším přepětí; kov pak zůstává pasivní místo toho, aby se rozpouštěl vysokou rychlostí. Vyšší-palladiová varianta, Grade 7H, existuje pro závažnější redukční podmínky.

Mechanické vlastnosti a konstrukční hodnoty

Vlastnictví Hodnota 7. stupně Hodnota 2. stupně pro srovnání
Pevnost v tahu, minimální 345 MPa 345 MPa
Mez kluzu, minimální 275 MPa 275 MPa
Prodloužení, minimální 20 procent 20 procent
Hustota 4,51 g/cm3 4,51 g/cm3
Modul pružnosti asi 103 GPa asi 103 GPa

Požadavky na pevnost a tažnost jsou stejné jako požadavky na stupeň 2, o což jde: konstruktéři specifikují stupeň 7 pro přídavek na korozi spíše než pro nosnost. Nízký modul ve srovnání s ocelí, zhruba poloviční, znamená, že uspořádání trubek často řídí spíše průhyb než napětí, a rozteč podpěr ve výměníku tepla musí respektovat tuto flexibilitu.

Kde je vybrána trubka třídy 7

Tepelné výměníky a kondenzátory chlazené mořskou vodou nebo brakickou vodou, kde by chloridové důlky a štěrbinové napadení porazily konvenční ocel.

Zařízení pro chemické procesy manipulující s kyselinou chlorovodíkovou, kyselinou sírovou nebo směsnými redukčními kyselinami, zejména tam, kde jsou přítomny stopy chloridů.

Okruhy odsiřování spalin a pračky, kde se na studených površích tvoří kyselé kondenzáty.

Potrubí závodů na bělení celulózy a papíru a zařízení na rekuperaci tepla vystavené působení louhů-na bázi chlóru.

Odsolování a manipulace se solným roztokem a jakákoli práce, kde by náhodná podmínka snížení mohla jinak napadnout trubici stupně 2.

Procesní toky-vodíkových ložisek, kde je problémem absorpce a hydridace nelegovaného titanu.

Výroba, svařování a testování

Svařte třídu 7 procesem plynového wolframového oblouku pod inertním stíněním s použitím vhodného paladiového-výplňového materiálu pro ložiska tam, kde specifikace vyžaduje přídavný kov.

Chraňte svarovou lázeň a horkou housenku pomocí zadního a zadního čištění; titan při zvýšené teplotě snadno přijímá kyslík a dusík.

Tepelné zpracování a následné odstranění vodního kamene se řídí platnými postupy a povrch musí být před uvedením do provozu zbaven kontaminace železem z nástrojů nebo manipulace.

Testování vířivými proudy nebo hydrostatické testování se provádí podle specifikace v objednávce. Zkušební metoda, akceptační úroveň a referenční standard musí být uvedeny v objednávce.

Nemíchejte zkumavku Grade 7 a Grade 2 ve svazku zkumavek bez označení; Vizuální identifikace je po instalaci nemožná a výhoda koroze se ztrácí tam, kde stupeň 2 neúmyslně nahradí stupeň 7.

Tubu skladujte a manipulujte s ní pomocí-kovových popruhů; povrchové vyzvednutí železa-je nejčastější příčinou předčasného důlkového poškození při jinak správné instalaci.

Časté mylné představy

Nejškodlivější chybou je popis stupně 7 jako slitiny hliníku-vanadu. Tento popis patří do stupně 5 nebo stupně 9 a vede ke zcela nesprávným očekáváním ohledně pevnosti a tepelného zpracování. Druhá mylná představa je, že palladium činí titan imunní vůči každé kyselině; Stupeň 7 je určen pro redukční média a nenabízí žádnou výhodu v silně oxidačním provozu, kde levnější Grade 2 funguje stejně dobře. Za třetí, malý přídavek palladia nemění minimální mechanické vlastnosti, takže substituce mezi stupněm 2 a stupněm 7 musí být posuzována podle koroze, nikdy ne podle síly.

FAQ

Otázka: Jaký je rozdíl mezi titanovou trubicí třídy 2 a třídy 7?
Mechanické požadavky jsou stejné. Stupeň 7 přidává 0,12 až 0,25 procenta palladia, což zlepšuje odolnost vůči redukujícím kyselinám a vodíkové křehkosti.

Otázka: Je ASME SB338 stejný jako ASTM B338?
Ano. SB338 je označení ASME pro stejnou specifikaci, publikované pro použití při konstrukci kódu ASME. Každá výzva je přijatelná, pokud ji projekt specifikuje.

Otázka: Obsahuje stupeň 7 hliník a vanad?
Ne. Grade 7 je palladiem-modifikovaná nelegovaná jakost. Hliník a vanad patří k jiným druhům titanu.

Otázka: Jaký přídavný kov se používá pro svary trubek třídy 7?
Tam, kde je vyžadována výplň, se používá titanová výplň s palladiovým-ložiskem, která odpovídá základnímu kovu, aby si svar zachoval odolnost trubky proti korozi.

Otázka: Může být stupeň 2 nahrazen stupněm 7, aby se snížily náklady?
Pouze pokud je služba plně oxidační a žádné redukční výchylky nejsou věrohodné. V redukčních nebo chloridových-prostředích substituce odstraňuje ochranu, za kterou se zaplatilo.

Otázka: Jaké testy jsou typické pro bezešvé trubky třídy 7?
Chemická analýza, zkouška tahem a zkouška hydrostatickým nebo vířivým proudem se specifickými kritérii přijatelnosti a případnými dodatečnými zkouškami uvedenými na objednávce.