Πηνία τιτανίου βαθμού 12: Λωρίδα Ti-0.3Mo-0.8Ni σε ASTM B265

Τι είναι στην πραγματικότητα το Titanium 12

Το Grade 12 είναι ένα σχεδόν-άλφα κράμα τιτανίου που κατασκευάζεται με την προσθήκη μικρής, ελεγχόμενης ποσότητας μολυβδαινίου και νικελίου σε εμπορικά καθαρό τιτάνιο. Η ονομαστική χημεία είναι Ti-0,3Mo-0,8Ni και το κράμα καθορίζεται για λωρίδες, φύλλα και πλάκες σύμφωνα με το ASTM B265 (ASME SB-265), για συγκολλημένο και χωρίς συγκόλληση σωλήνα σύμφωνα με το ASTM B338 και για το σωλήνα με το ASTM B{8}62 και το ASTM B{8}6. Οι προσθήκες είναι εσκεμμένα μέτριες. Δεν μετατρέπουν το υλικό σε δομικό κράμα υψηλής αντοχής, αλλά αλλάζουν τον τρόπο συμπεριφοράς του φιλμ παθητικού οξειδίου σε ζεστό χλώριο και ήπια αναγωγικά περιβάλλοντα.

Επειδή η μήτρα παραμένει κυρίως άλφα τιτάνιο, το πηνίο διατηρεί τη συμπεριφορά κατασκευής που έκανε το μη κράμα τιτάνιο δημοφιλές: καλή μορφοποίηση εν ψυχρώ, απλή συγκόλληση τόξου αερίου βολφραμίου και καμία γενική απαίτηση για θερμική επεξεργασία μετά την{0}}συγκόλληση σε κανονική λειτουργία διεργασίας.

Μηχανικά και φυσικά δεδομένα για το προϊόν σερπαντίνας

Το ASTM B265 καθορίζει τις απαιτήσεις εφελκυσμού σε θερμοκρασία δωματίου- για φύλλο, λωρίδα και πλάκα Βαθμού 12 ανεξάρτητα από το πλάτος, έτσι ώστε ένας αγοραστής πηνίου να μπορεί να συγκρίνει προσφορές σε μία μόνο βάση. Οι τυπικές διαστάσεις του πηνίου έχουν πάχος περίπου 0,3 mm έως 3,0 mm και πλάτος έως περίπου 1250 mm, με πλάτη σχισμών που παρέχονται στη γραμμή διαμόρφωσης του πελάτη.

Ο χαμηλός συντελεστής σε σχέση με τον χάλυβα, περίπου το μισό, είναι ο πιο σημαντικός αριθμός σε αυτό το τραπέζι για όποιον σχηματίζει το πηνίο. Διέπει την επαναφορά του ελατηρίου, τον σχεδιασμό του εργαλείου και την ελάχιστη ακτίνα κάμψης που μπορεί να κρατηθεί επανειλημμένα στην παραγωγή.

Γιατί έχει σημασία η προσθήκη μολυβδαινίου και νικελίου

Το εμπορικά καθαρό τιτάνιο εξαρτάται από ένα λεπτό φιλμ διοξειδίου του τιτανίου για αντοχή στη διάβρωση. Σε αεριζόμενα ουδέτερα διαλύματα το φιλμ επισκευάζεται σχεδόν αμέσως. Ωστόσο, σε θερμά, συμπυκνωμένα χλωρίδια σε χαμηλό pH, η μεμβράνη μπορεί να διασπαστεί τοπικά όπου η γεωμετρία δημιουργεί μια ρωγμή: κάτω από παρεμβύσματα, στους αρμούς στην αγκαλιά, κάτω από εναποθέσεις ή μέσα στις αρθρώσεις του ελασματοποιημένου σωλήνα{-σε-σωληνωτού φύλλου. Μόλις ξεκινήσει η διάσπαση, το τοπικό περιβάλλον οξινίζεται και η επίθεση επιταχύνεται.

Οι προσθήκες νικελίου αυξάνουν την καθοδική απόδοση της επιφάνειας και βοηθούν το φιλμ να επαναπαθητικοποιηθεί σε συνθήκες ήπιας μείωσης.

Το μολυβδαίνιο σταθεροποιεί την παθητική μεμβράνη σε όξινα μέσα χλωρίου, γι' αυτό η ίδια προσθήκη εμφανίζεται σε ανώτερες ποιότητες-κράματος τιτανίου που χρησιμοποιούνται για χημικές εγκαταστάσεις.

Το αποτέλεσμα είναι ένας βαθμός που ανέχεται τις σχισμές και τις καυτές άλμη που θα μπορούσαν να επιτεθούν στον βαθμό 2, ενώ θα παραμείνει πολύ φθηνότερος από το παλλάδιο-που φέρει τιτάνιο.

Το παθητικό φιλμ παραμένει αποτελεσματικό στους 315 C περίπου στην οξειδωτική λειτουργία. Πάνω από αυτό το εύρος, η ανάπτυξη οξειδίων και η αυξημένη πρόσληψη οξυγόνου γίνονται σχεδιαστικά ζητήματα και η αντίσταση ερπυσμού της μήτρας χαμηλού-κράματος πρέπει επίσης να επανεξεταστεί.

Πηνίο μορφοποίησης και συγκόλλησης βαθμού 12

Οι εργασίες τροφοδοσίας πηνίου - μορφοποίησης κυλίνδρων, πέδησης με πίεση, βαθιάς έλξης για σχηματισμό κελύφους εναλλάκτη θερμότητας και συνεχής συγκόλληση λωρίδων - είναι ρουτίνα για τον βαθμό 12, αλλά τα παράθυρα διεργασίας διαφέρουν από το ανοξείδωτο χάλυβα.

Springback:αναμένετε περίπου διπλάσια ελαστική ανάκτηση του ωστενιτικού ανοξείδωτου για το ίδιο εργαλείο, επειδή το μέτρο είναι περίπου το μισό. Συνήθως απαιτείται αντιστάθμιση υπερβολικής κάμψης ή τελική διέλευση μεγέθους.

Ακτίνες κάμψης:Οι γενναιόδωρες ακτίνες, οι καθαρές μήτρες και ένα λιπαντικό σχεδιασμένο για τιτάνιο μειώνουν τον κίνδυνο ρωγμών στην επιφάνεια. Όλα τα εργαλεία πρέπει να είναι απαλλαγμένα από ενσωματωμένο σίδηρο, καθώς ο σίδηρος που αλείφεται σε τιτάνιο γίνεται σημείο διάβρωσης.

Συγκόλληση:Η συγκόλληση τόξου αερίου βολφραμίου με πληρωτικό ERTi-12 στο AWS A5.16 είναι η τυπική διαδρομή. Η θωράκιση αργού καθαρότητας 99,99% ή καλύτερη, μια ασπίδα πίσω για το ζεστό σφαιρίδιο και επαρκής καθαρισμός της πλάτης είναι απαραίτητα. Η συλλογή αζώτου και οξυγόνου παράγει σκληρές, εύθραυστες και αποχρωματισμένες συγκολλήσεις.

Καθάρισμα:Τα άλατα οξειδίου και η θερμική απόχρωση αφαιρούνται με αποξήρανση ανά πρακτική ASTM B600, συνήθως σε νιτρικό-υδροφθορικό λουτρό, που ακολουθείται από σχολαστικό ξέπλυμα με νερό για να αποφευχθούν υπολείμματα που προάγουν από μόνα τους προσβολή ρωγμών.

Συνήθη λάθη που μειώνουν τη διάρκεια ζωής

Υποθέτοντας ότι οποιοδήποτε τιτάνιο αντέχει σε οποιοδήποτε οξύ. Ο βαθμός 12 χειρίζεται καλά τα χλωρίδια, αλλά τα έντονα αναγωγικά οξέα εξακολουθούν να απαιτούν ποιότητες που φέρουν παλλάδιο- ή εντελώς διαφορετική οικογένεια κραμάτων.

Αγνοώντας τη γεωμετρία των ρωγμών. Ένα σωστό κράμα με κακώς σχεδιασμένο παρέμβυσμα εξακολουθεί να αποτυγχάνει. το κράμα αγοράζει ανοχή, όχι ανοσία.

Αφήνοντας βούρτσες από ανθρακούχο χάλυβα, ιμάντες ή τροχούς λείανσης να αγγίξουν την ταινία, αφήνοντας μόλυνση από σίδηρο που σκουριάζει και λερώνει το έτοιμο εξάρτημα.

Αντιμετώπιση του ορίου θερμοκρασίας λειτουργίας μόνο ως όριο διάβρωσης, χωρίς έλεγχο ερπυσμού και ευθραυστότητας οξυγόνου σε υψηλή θερμοκρασία.

Η αγορά μόνο με ανοχή πάχους χωρίς επιβεβαίωση της θερμότητας μπορεί να εντοπιστεί στο ASTM B265 Grade 12 και όχι σε μια γενική ετικέτα τιτανίου.

FAQ

Ε: Πώς διαφέρει ο βαθμός 12 από τον βαθμό 2;
Ο βαθμός 2 είναι μη κράμα τιτάνιο με χαμηλότερη αντοχή και χαμηλότερη ανοχή στις ρωγμές σε θερμά χλωρίδια. Ο βαθμός 12 προσθέτει 0,2-0,4% Mo και 0,6-0,9% Ni, γεγονός που αυξάνει την ελάχιστη αντοχή σε εφελκυσμό στα 483 MPa και βελτιώνει τη σταθερότητα του φιλμ σε περιβάλλοντα μείωσης χλωρίου.

Ε: Πρέπει τα πηνία βαθμού 12 να ανακουφιστούν από την πίεση μετά το σχηματισμό;
Στις περισσότερες υπηρεσίες χημικών και εναλλάκτη θερμότητας, δεν απαιτείται θερμική επεξεργασία μετά τη διαμόρφωση ή τη συγκόλληση. Όπου έχει σημασία η σταθερότητα των διαστάσεων, μπορεί να εφαρμοστεί ανόπτηση σε χαμηλή-θερμοκρασία, αλλά πρέπει να συμφωνηθεί πριν από την παραγγελία, επειδή αλλάζει την κατάσταση θερμοκρασίας παράδοσης.

Ε: Τι μέταλλο πλήρωσης χρησιμοποιείται για τη συγκόλληση Βαθμού 12;
Το πληρωτικό ERTi-12 στο AWS A5.16 ταιριάζει με τη βασική χημεία. Το ταιριαστό πληρωτικό διατηρεί την απόδοση διάβρωσης του μετάλλου συγκόλλησης κοντά στο μητρικό πηνίο και αποφεύγει τη γαλβανική αναντιστοιχία που μπορεί να δημιουργήσει το απαράμιλλο πληρωτικό.

Ε: Είναι ο βαθμός 12 κατάλληλος για εναλλάκτες θερμότητας θαλασσινού νερού;
Ναι, χρησιμοποιείται σε ψύκτες θαλασσινού νερού και άλμης όπου ανησυχούν οι ρωγμές στα φύλλα σωλήνων ή κάτω από εναποθέσεις. Ο σχεδιασμός θα πρέπει να αποφεύγει τις στάσιμες νεκρές ζώνες και θα πρέπει να διατηρεί την άρθρωση του φύλλου σωλήνα καθαρή και καλά προσαρμοσμένη.

Ε: Πώς προστατεύεται το πηνίο κατά την αποστολή;
Η στεγνή, καθαρή συσκευασία με επαρκή φράγματα υγρασίας είναι στάνταρ. Η λωρίδα τιτανίου δεν προστατεύεται γαλβανικά με επίστρωση, επομένως η επαφή με υγρή συσκευασία, αλατισμένο αέρα ή σιδερένιο- ιμάντα ρουλεμάν θα πρέπει να αποκλείεται κατά τη μεταφορά και την αποθήκευση.

Ε: Μπορεί ο βαθμός 12 να κοπεί με λέιζερ στη γραμμή πηνίου;
Ναι, χρησιμοποιώντας άζωτο ή αργό υποβοηθητικό αέριο αντί οξυγόνου, και με την κομμένη άκρη να ελέγχεται στη συνέχεια για χρωματισμό. Οι αποχρωματισμένες ή σκληρυμένες άκρες θα πρέπει να αφαιρούνται ή να παστώνονται πριν το εξάρτημα εισέλθει σε υπηρεσία χλωρίου.