ASTM B338 Grade 12 Titanová trubka tažená za studena: Data UNS R53400

Titanová trubice třídy 12: Co znamená označení třídy

Třída 12, registrovaná jako UNS R53400 a krytá normou ASTM B338 pro trubky, je slitina téměř -alfa titanu vyrobená přidáním molybdenu a niklu do komerčně čisté titanové báze. Standardní přídavek je 0,2-0,4 % molybdenu a 0,6-0,9 % niklu. Společně zvyšují korozní potenciál slitiny a činí ji podstatně odolnější vůči štěrbinovému napadení a mírně redukujícím kyselinám při zvýšené teplotě než nelegovaná třída 2.

Stupeň je často zaměňován se stupněm 7, 11 a 16, které dosahují podobného zlepšení s palladiem místo molybdenu a niklu. Tyto dvě rodiny nejsou na papíře zaměnitelné. Molybden-nikl dobře funguje v horkých chloridech a je mnohem méně vystaven ceně a dostupnosti palladia, zatímco rodina palladia je obecně preferována tam, kde se používají silně redukující kyseliny.

Chemie, normy a ekvivalenty

Třída se objevuje v ASTM B265 pro plechy, pásy a desky, B337 pro bezešvé trubky, B338 pro trubky, B348 pro tyče a sochory a B381 pro výkovky, kde je označení výkovku F-12. Jeho jednotný systém číslování je R53400. Kupující by si měli ověřit, která z těchto specifikací produktu platí, protože mechanické požadavky a tolerance se mezi nimi liší.

Mechanické a fyzikální vlastnosti

Minimální vlastnosti žíhané trubky třídy 12 jsou 483 MPa (70 ksi) pevnost v tahu, 345 MPa (50 ksi) mez kluzu při 0,2 % offsetu a 18 % prodloužení. To je zřetelný krok nad kombinací 345 MPa, 275 MPa a 20 %, která platí pro Stupeň 2. Hustota je 4,51 g/cm3, modul pružnosti přibližně 103-107 GPa a tepelná vodivost přibližně 15-17 W/(m*K), s udávaným beta transusem blízko 890 F C (1630 F C).

Vzhledem k tomu, že se jedná o téměř-alfa slitinu, není zpevněna úpravou roztokem a stárnutím. Dodává se žíhaný a jakékoli tepelné zpracování slouží spíše k obnovení tažnosti a zmírnění zbytkového napětí z tažení za studena než ke zvýšení pevnosti.

Kreslení za studena: Jak se vyrábí trubice B338 třídy 12

Tažení za studena začíná z dutiny, která byla vytlačena za tepla nebo válcována za tepla a poté upravena obráběním nebo broušením. Skořápka je špičatá, namazaná a protažená matricí přes trn, který ovládá stěnu, čímž se řízeným průchodem zmenšuje průměr a stěna. Je potřeba několik průchodů s mezilehlým rekrystalizačním žíháním mezi nimi, aby se obnovila tažnost; mezi žíháním je trubka zbavena vodního kamene a mořena v kyselině dusičné-fluorovodíkové, poté opláchnuta a vysušena.

Dokončovací operace zahrnují finální průchod pro kontrolu rozměrů, žíhání ve vakuu nebo inertním{0}plynu v rozsahu zhruba 700-790 C pro tuto chemii, rovnání, řezání na délku a zkoušku vířivými proudy po celé-délce-. Trubky jsou také tlakově testovány tam, kde je to požadováno, a tvarují se U-ohyby a zbavuje se pnutí.

Korozní chování a aplikace

Stupeň 12 se volí tam, kde proudy obsahující horký chlorid- napadají štěrbiny výměníku tepla a kde jsou při mírné teplotě přítomny zředěné redukční kyseliny. Typickými aplikacemi jsou rafinérské a petrochemické výměníky tepla, zařízení na-odpařování solanky a soli, nádoby a potrubí pro chemické-procesy a námořní systémy. V mořské vodě je obecná rychlost koroze titanu zanedbatelná, takže praktickým způsobem selhání v těchto prostředích je štěrbinové napadení pod usazeninami spíše než rovnoměrné úbytky stěny, což je přesně režim, kterému je stupeň 12 navržen tak, aby odolával.

Terminologie: Tube, Pipe a za studena tažené potrubí štítek

Popisy tohoto produktu často nazývají trubku taženou za studena, která míchá dva různé systémy ASTM. ASTM B338 se vztahuje na trubky, obecně specifikované vnějším průměrem a tloušťkou stěny pro službu přenosu tepla-, zatímco ASTM B861 se vztahuje na bezešvé trubky pro obecné korozivní aplikace a ASTM B{4}} se vztahuje na svařované trubky, obě objednané podle jmenovité velikosti potrubí a harmonogramu. Bezešvý výrobek pro přenos tepla-tažený za studena zůstává trubkou B338, i když je nabízena v trubkách-jako vnější průměry, a na certifikátu frézy by mělo být uvedeno, pro který rozměrový systém se tolerance řídí, protože tolerance trubek a trubek nejsou stejné.

Poznámky k výrobě a svařování

Stupeň 12 dobře reaguje na obloukové svařování plynovým wolframem s plnivem ERTi-12 za stejných plně inertních podmínek, jaké jsou vyžadovány u jiných jakostí titanu. Tvarování se provádí za studena s důrazem na odpružení. Obrábění vyžaduje ostré nástroje, velkorysý průtok chladicí kapaliny a mírné řezné rychlosti kvůli nízké tepelné vodivosti titanu. Kontaminace železem způsobená ocelovými nástroji nebo ocelovými kartáči je častou příčinou lokální koroze a měla by být vyloučena z dílenských prostor používaných pro práci s titanem.

FAQ

Otázka: Je 12. třída stejná jako 2. třída?
Ne. Stupeň 12 obsahuje 0,2–0,4 % molybdenu a 0,6–0,9 % niklu, má vyšší minimální pevnost a mnohem lépe snáší horké chloridy a štěrbiny než nelegovaný stupeň 2.

Otázka: Proč se stupeň 12 nazývá téměř-alfa slitina?
Jeho malé přísady stabilizují fázi alfa s omezenou retencí beta, takže se při výrobě chová jako slitina alfa a zároveň nabízí lepší odolnost proti korozi.

Otázka: Jaká je minimální mez kluzu trubky třídy 12?
345 MPa (50 ksi) při 0,2 % offsetu v žíhaném stavu, s minimální pevností v tahu 483 MPa (70 ksi) a minimálním prodloužením 18 %.

Otázka: Potřebuje 12. třída po-svaření tepelné zpracování?
Normálně ne. Svary v žíhaném stupni jsou ponechány jako svařené, když bylo stínění dostatečné; Odlehčení pnutí může být specifikováno pro U-ohyby nebo silně za studena-tvarované díly.

Otázka: Lze třídu 12 použít ve výměnících tepla s mořskou vodou?
Ano. Je široce používán v chladicích a solankových okruzích s chloridovými-ložisky, kde je hlavní výhodou oproti třídě 2 odolnost proti štěrbinové korozi pod usazeninami.

Otázka: Proč je u trubek tažených za studena specifikováno testování vířivými proudy?
Kreslení může vytvářet překryvy, švy a variace stěn a vyšetřovací obrazovky v plné délce-vířivými{1}proudými obrazovkami po celé délce namísto pouze konců používaných k destruktivnímu testování.