Titanová trubice ASTM B861 třídy 12 (Ti-0,3Mo-0,8Ni): Specifikace, vlastnosti a aplikace

Co je titan 12. třídy?

Titan třídy 12, známý jako Ti-0,3Mo-0,8Ni a registrovaný jako UNS R53400, je slitina téměř alfa vyvinutá k uzavření trhlinové koroze, která omezuje nelegovaný titan v horkých chloridových solankách a slabě redukujících kyselinách. Malé, kontrolované přídavky molybdenu (0,2-0,4 %) a niklu (0,6-0,9 %) stabilizují pasivní film v redukčních podmínkách, čímž poskytují odolnost proti štěrbinové korozi stupně 12, která je jasně lepší než stupně 2 a 3 a je srovnatelná s druhy obsahujícími palladium v ​​mnoha službách. Slitina si zachovává procesní plasticitu a svařitelnost CP titanu a běžně se dodává a používá v žíhaném stavu.

ASTM B861 pokrývá bezešvé a svařované titanové trubky pro obecnou ochranu proti korozi-a zvýšeným-teplotám. Stupeň 12 je v rámci této specifikace běžnou volbou, protože nabízí kombinaci střední pevnosti, spolehlivé svařitelnosti a korozního výkonu, které se čisté třídy nemohou rovnat v chloridech, a proto se objevuje v chemických závodech, odsolování, námořních systémech a tepelných výměnících pro výrobu energie-.

Chemické složení (podle ASTM B861, s odkazem na limity ASTM B265)

Mechanické požadavky (žíhané, podle ASTM B861)

Pevnost v tahu, min: 483 MPa (70 ksi)

Mez kluzu (0,2% offset), min: 345 MPa (50 ksi)

Prodloužení v 50 mm, min: 18 %

Tyto dvě hodnoty jsou minima pro žíhaný stav. Vzhledem k tomu, že třída 12 je pevnější než třída CP 1-4, mohou konstruktéři použít tenčí stěny pro stejný jmenovitý tlak, což částečně kompenzuje vyšší cenu slitiny na kilogram.

Výrobní postupy a typický rozměrový rozsah

Bezešvé trubky se vyrábějí vytlačováním nebo rotačním děrováním s následným válcováním nebo tažením za studena; svařované trubky jsou tvarovány z pásu nebo plechu a podle potřeby dokončovány zpracováním za studena a žíháním. Typický rozsah dodávek pro tuto třídu: vnější průměr 21,3-609,6 mm, tloušťka stěny 1,0-10,0 mm, jednotlivá délka do 6000 mm, tolerance tloušťky stěny +/-12,5 % a tolerance délky +5 mm. Údaje o rozměrech a tolerancích se vždy řídí příslušnou tabulkou ASTM B861 pro objednanou velikost.

Aplikace titanové trubky třídy 12

Chemické zpracování: potrubí, tepelné výměníky a rozstřikovače manipulující s horkými chloridy, mořskou vodou a slabě redukujícími kyselinami.

Tepelné výměníky a kondenzátory: odolnost proti chloridové důlkové korozi a štěrbinovém napadení při zvýšené teplotě.

Komponenty pro letectví a kosmonautiku: tvarované a svařované trubkové díly, kde je vyžadována kombinace pevnosti, odolnosti proti korozi a nízké hmotnosti.

Námořní a pobřežní: chladicí smyčky s mořskou vodou, stoupací přístrojové potrubí a balastní systémy.

Lékařské prostředky: implantují-přilehlé nástroje, kde záleží na biologické kompatibilitě a odolnosti proti korozi v tělesných tekutinách.

Poznámky k výběru a běžné chyby

Nenahrazujte stupeň 2 za stupeň 12 v horkém chloridovém- provozu; teplotní limit štěrbinové koroze CP titanu je výrazně nižší a poruchy v terénu se obvykle projevují jako lokalizované napadení pod těsněním a spoji -k-trubkových plechů. Pokud je prostředí silně redukující, porovnejte stupeň 12 se stupněm 7 (Ti-0,2Pd); druhy palladia jsou shovívavější u silných redukčních kyselin, ale stojí více. Pamatujte, že ASTM B861 je obecná specifikace trubek, zatímco ASTM B338 pokrývá trubky pro kondenzátory a výměníky tepla s přísnějšími požadavky na rozměry a ASME SB861 je ekvivalent tlakové nádoby. Ve fázi dotazu uveďte požadovaný stav, zkušební metodu a certifikát frézy (EN 10204 3.1), abyste se vyhnuli přepracování.

FAQ

Je titanová trubice třídy 12 vhodná pro mořskou vodu?

Ano. Stupeň 12 odolává důlkové a štěrbinové korozi v mořské vodě při zvýšených teplotách mnohem lépe než třídy CP a snáší mírně redukční podmínky vyskytující se v systémech se stojatou nebo znečištěnou mořskou vodou.

Jaký je rozdíl mezi titanovou trubkou Grade 12 a Grade 2?

Stupeň 2 je nelegovaný titan s vynikající obecnou odolností proti korozi, ale nižším prahem štěrbinové koroze v horkých chloridech. Stupeň 12 přidává 0,3 % Mo a 0,8 % Ni, čímž zvyšuje pevnost na tahové minimum asi 483 MPa a rozšiřuje odolnost proti korozi na redukující a štěrbinová- média.

Lze svařovat titanovou trubku třídy 12?

Ano. Stupeň 12 má dobrou svařitelnost a obecně se používá v žíhaném stavu. Svařování by mělo probíhat podle kvalifikovaných postupů s ochranou inertním plynem; Pro zachování korozních vlastností se doporučuje přídavný kov odpovídající kvality.

Jaké normy pokrývají titanovou trubku třídy 12?

ASTM B861 (bezešvá a svařovaná trubka, obecný servis), ASTM B338 (trubka kondenzátoru a výměníku tepla), ASME SB861 (tlakové aplikace) a ASTM B265 pro plechy/desky. Chemie je specifikována v tabulkách ASTM B265, na které odkazují standardy zkumavek.

Proč se v názvu zmiňují letecké komponenty?

Poměr pevnosti-k-hmotnosti a tvarovatelnost třídy 12 jej činí užitečným v leteckých trubkových součástech, jako jsou hydraulická vedení a potrubí, i když jeho nejrozšířenějším využitím zůstává zařízení pro chemické a námořní zpracování.

Jaké povrchové podmínky jsou k dispozici?

Žíhané a mořené je standardní dodací podmínkou; leštěné, leskle žíhané a pískované povrchy lze specifikovat pro tepelné-výměníky nebo kosmetické požadavky. Povrchová úprava by měla být uvedena v objednávce.