Mi határozza meg a 4. osztályú kereskedelmileg tiszta titán csövet
A 4. fokozat a legerősebb a négy ötvözetlen titán minőség közül. A titánszivacs vákuumíves újraolvasztásával állítják elő, és szabályozott oxigéntartományban tartják, ami a fő kar, amely növeli az erőt a kereskedelmileg tiszta családon belül. Mivel nem adnak hozzá ötvözőelemeket, az anyag megtartja azt a korróziós viselkedést, hegeszthetőséget és alakíthatóságot, amely az ötvözetlen titánt teszi az alapértelmezett választássá a nedves eljárás során.
A hidraulikus és műszercsövek a klasszikus 4-es fokozatú alkalmazás. A cső olyan nyomáson szállít folyadékot, ahol a 2. fokozat nehezebb falat igényel, és ellenáll a tengervíz, a kloridok, az oxidáló savak és számos szerves közeg támadásának. A minőség egyformán otthonos a repülőgépváz-hidraulikus áramkörökben, a tengeri vezérlővezetékekben és a vegyi technológiai berendezésekben, ahol mind a nyomástartás, mind a korrózióállóság szükséges.
A szállítási állapot általában izzított és pácolt, fényes izzított, polírozott vagy húzott felülettel -az egyedi igényeknek megfelelően. A varrat nélküli cső a nyomásszolgáltatás standard terméke; hegesztett csövet szállítunk, ahol a hossz és a költséghatékonyság számít, és a csatlakozás minősége ennek megfelelően van minősítve.
Kémiai összetétel és összehasonlítás az 1. és 2. fokozattal
A 4. fokozat az UNS R50700 jelzésű. Az alábbi táblázat felsorolja az ötvözetlen titán csövekre vonatkozó malomtanúsítványon általában feltüntetett határértékeket a szomszédos 1. és 2. fokozatú határértékekkel együtt. Az oxigén, a nitrogén és a vas azok az elemek, amelyek elválasztják a három osztályt.
| Fokozat | UNS | O max | N max | Fe max | C max | H max | Szakítószilárdság min | Terméstartomány |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. fokozat | R50250 | 0.18 % | 0.03 % | 0.20 % | 0.08 % | 0.0125 % | 240 MPa | 138 - 310 MPa |
| 2. évfolyam | R50400 | 0.25 % | 0.03 % | 0.30 % | 0.08 % | 0.0125 % | 345 MPa | 275 - 450 MPa |
| 4. évfolyam | R50700 | 0.40 % | 0.05 % | 0.50 % | 0.08 % | 0.0125 % | 550 MPa | 483 - 655 MPa |
A titán az összetétel egyensúlya; a maradék elemek egyenként 0,10 %-ra, összesen pedig 0,40 %-ra korlátozódnak.
A kémiát minden fűtésnél ellenőrzik, és a megfelelőségi tanúsítványon feltüntetik.
Extra{0}}alacsony-csökkentett oxigén- és vastartalmú intersticiális változatok állnak rendelkezésre, ahol alacsony-hőmérsékletű szívósságra vagy implantátum-tisztaságra van szükség.
A hidraulikus szerviz mechanikai és fizikai tulajdonságai
A lágyított 4-es fokozatú cső minimális szakítószilárdsága 550 MPa (80 ksi), és 483 és 655 MPa (70-90 ksi) között 0,2%-os eltolási folyáshatár, 15%-os minimális nyúlás mellett. A magasabb oxigén- és vastartalom jóval a 2. fokozat fölé emeli a folyáshatárt, miközben megőrzi a kellő rugalmasságot a fáklyázáshoz, hajlításhoz és orbitális hegesztéshez.
Az alábbiakban felsoroljuk a csővezetékek tervezéséhez használt fizikai adatokat.
Sűrűség: 4,51 g/cm3 (0,163 font/in3)
Olvadáspont: körülbelül 1660 °C (3020 °F)
Rugalmassági modulus: 105 GPa (15,2 x 1000 ksi) feszültségben
Hővezetőképesség 21 °C-on: 17,2 W/(m K)
Átlagos hőtágulási együttható 20 és 100°C között: 8,6 mikrométer/(m°C)
Üzemeltetési korlátok: hasznos szilárdság körülbelül 200 °C-ig (400 °F) és oxidációállóság körülbelül 315 °C-ig (600 °F)
A csővezetékek tervezésénél fontos további jellemzők a nem{0}}mágneses viselkedés, az alacsony hőtágulás, az alacsony rugalmassági modulus, a jó kriogén szívósság, és – ami a hidraulikus körök szempontjából fontos – a hajlítás és kiszélesedés képessége repedés nélkül, ha a hajlítási sugár és a szerszámozás a helyes gyakorlatot követi.
Gyártás, tűréshatárok és minőségvizsgálat
A varrat nélküli, 4-es fokozatú csövet egy kovácsolt tuskó extrudálásával vagy átszúrásával állítják elő, majd hideg húzással vagy hideghúzással köztes lágyítással, majd egyengetéssel, pácolással és végső lágyítással. A szabványos szállított méretek 3 mm-től 114 mm-es külső átmérőig terjednek, falvastagság 0,35 mm-től felfelé és 15000 mm-ig terjedő hosszúság; más kombinációk rajzra készülnek.
A tipikus bolti tűrések plusz-mínusz 0,05 mm a külső átmérőn és 10% a falvastagság hidegen húzott -cső esetén, amelynek hossza plusz-mínusz 3 mm, egyenessége pedig 1 mm/méter. A kritikus áramköröknél szigorúbb értékek is megállapodhatnak.
Szabványos vizsgálatok: szobahőmérsékletű-szakítóvizsgálat, lapítási és kiszélesedési tesztek, hidrosztatikus szilárdsági vizsgálat, örvényáramos vizsgálat
Választható vizsgálatok: ultrahangos vizsgálat, radiográfiai vizsgálat, keménységmérés, szemcseközi korrózió értékelés, mikroszerkezeti vizsgálat
Felületi feltételek: izzított és pácolt, fényre lágyított, mechanikusan polírozott vagy zsírtalanított és olajmentes-a nagy-tisztaságú és oxigénes szolgáltatás érdekében
A tesztelés utáni tisztaság fontos a hidraulikus rendszerekben. A hidraulikus használathoz szállított csövet lezárják, átöblítik és csomagolják, így a furat szennyeződésmentes marad a szállítás és tárolás során.
Alkalmazások hidraulikus, vegyi és tengeri rendszerekben
A hidraulikus és műszersorok továbbra is az elsődleges alkalmazási terület, különösen tengeri platformokon, repülőgép-folyadékrendszereken és nehéz mobil berendezéseken, ahol a kloridnak való kitettség kizárja a rozsdamentes acélt. Ugyanezt az anyagot széles körben használják vegyipari feldolgozó üzemekben, klór-lúgcellákban, sótalanító berendezésekben, cellulózfehérítő sorokban, tengervíz hőcserélőkben és kondenzátorcsövekben.
Nyomásterhelés mérsékelt mechanikai igénybevétellel és agresszív nedves közeggel: 4. fokozat.
Általános korróziós védelem, ahol a legnagyobb alakíthatóság hasznos erős alakítás esetén: 2. fokozat.
A savak és a résviszonyok csökkentése megemelt hőmérsékleten: palládium- vagy nikkeladalékos minőségek, például 7-es vagy 12-es fokozat.
A 4. fokozat ugyanabban a projektben rúdként, lemezként és huzalként is megjelenik, így egyetlen szállító, amely a csövet, rudat, lapot és huzalt fedi le, leegyszerűsíti a minősítést és a nyomon követhetőséget.
Gyakran Ismételt Kérdések
K: Mi a különbség a 4-es és a 2-es fokozatú titáncső között?
A 4-es fokozat több oxigént és vasat tartalmaz, így minimális szakítószilárdsága 550 MPa, szemben a 2. fokozat 345 MPa-jával, miközben mindkettő azonos alapkorrózióállósággal rendelkezik. A 4-es fokozatot ott választják, ahol a nyomás vagy a mechanikai terhelés kizárja a 2-es fokozatot.
K: A 4-es fokozatú titáncső hegeszthető?
Igen. A kereskedelemben tiszta titán könnyen hegeszthető gázvolfrám ívvel vagy orbitális hegesztéssel inert atmoszférában. Az illesztések általában akkor érik el az alapfém szilárdságát, amikor az olvadt zóna és a forró fém nagy-tisztaságú argonnal van árnyékolva, hogy megakadályozzák az oxigénfelvételt.
K: Mi a maximális üzemi hőmérséklet?
A 4. fokozat hasznos szilárdságát körülbelül 200 °C-ig tartja meg, oxidfilmje pedig körülbelül 315 °C-ig oxidációállóságot biztosít. E szintek felett rendszerint ötvözetminőséget vesznek számításba.
K: Hogyan tesztelik a csövet szállítás előtt?
Minden egyes hőt kémiailag ellenőriznek és szakítószilárdságot tesztelnek, és a cső átmegy egy hidrosztatikus próbán a furat örvényáramú vizsgálatával. Ultrahangos vagy radiográfiás vizsgálatot adunk hozzá, ha a vásárlási specifikáció ezt megköveteli.
K: A 4. fokozatú cső alkalmas tengervíz szolgáltatásra?
Igen. Ellenáll a tengervíznek, a kloridos sóoldatnak és a hipoklorit oldatoknak, nem-mágneses, és nem érzékeny a kloridos feszültségkorróziós repedésekre, amelyek meleg körülmények között érintik az ausztenites rozsdamentes acélokat.
K: Milyen méretek és hosszúságok szállíthatók?
Külső átmérő 3 mm-től 114 mm-ig, falvastagság 0,35 mm-től és hosszuk 15 000 mm-ig varratmentes és hegesztett konstrukcióban is, nem-szabványos méretekkel a megrendelői rajzok alapján.
