ERTi-12 UNS R53400 Στιλβωμένος σωλήνας τιτανίου: Ιδιότητες Χημείας βαθμού 12 και ASTM B338

Τι είναι το Titanium 12

Ο βαθμός 12 είναι το κράμα τιτανίου που ονομάζεται UNS R53400, που συνήθως γράφεται ως Ti-0.3Mo-0.8Ni. Συνδυάζει μέτρια αντοχή με αντοχή τόσο σε οξειδωτικά όσο και σε ήπια αναγωγικά μέσα με κόστος πολύ χαμηλότερο από τις ποιότητες που φέρουν παλλάδιο. Το μολυβδαίνιο είναι το κύριο πρόσθετο ανθεκτικό στη διάβρωση και το νικέλιο βελτιώνει την απόδοση στη μείωση των οξέων και βοηθά στην αντίσταση στην προσβολή από ρωγμές, έτσι το κράμα συμπεριφέρεται σαν μη κράμα τιτάνιο στο θαλασσινό νερό και το χλώριο, ενώ αντέχει σε περιβάλλοντα που θα μπορούσαν να επιτεθούν στον βαθμό 2.

Το ERTi-12 είναι η αντίστοιχη ταξινόμηση μετάλλων πλήρωσης. Επομένως, η ίδια ονομασία περιγράφει τόσο ένα τελικό σφυρήλατο προϊόν, όπως ο σωλήνας στο ASTM B338, όσο και το σύρμα που χρησιμοποιείται για τη σύνδεσή του. Αυτή η διπλή χρήση είναι μια συχνή πηγή σύγχυσης, επειδή τα όρια χημείας σε μια προδιαγραφή σύρματος δεν είναι ίδια με τα όρια που ισχύουν για τον τελικό σωλήνα.

Χημεία: Σύρμα πλήρωσης έναντι τελειωμένου σωλήνα

Η χημεία των συρμάτων ελέγχεται από τα AWS A5.16 και ASME SFA-5.16, ενώ ο ίδιος ο σωλήνας ελέγχεται από τα ASTM B338 και ASME SB338. Και τα δύο περιγράφουν το ίδιο κράμα αλλά με διαφορετικά όρια, γι' αυτό οι τιμές σε ένα πιστοποιητικό συρματόμυλου και σε ένα πιστοποιητικό μύλου σωλήνων διαφέρουν εύλογα.

Τα αυστηρά ενδιάμεσα όρια του σύρματος, ιδιαίτερα το οξυγόνο στο 0,08-0,16% και το υδρογόνο στο μέγιστο 0,008%, υπάρχουν για την προστασία της ολκιμότητας της συγκόλλησης. Η εφαρμογή ορίων καλωδίων σε μια παραγγελία σωλήνων ή ορίων σωλήνων σε μια παραγγελία καλωδίων, είναι σφάλμα προδιαγραφών και όχι κατασκευαστικό ελάττωμα.

Μηχανικές ιδιότητες και τυπικά ελάχιστα

Το ASTM B338 ορίζει ελάχιστες τιμές θερμοκρασίας δωματίου για ανοπτημένο σωλήνα Βαθμού 12 με αντοχή εφελκυσμού 483 MPa (70 ksi), αντοχή διαρροής 345 MPa (50 ksi) σε μετατόπιση 0,2% και επιμήκυνση 18% σε 50 mm. Αυτές είναι ελάχιστες απαιτήσεις για την ανοπτημένη συνθήκη, όχι τυπικές τιμές για μια τυχαία επιλεγμένη παρτίδα, και οι τρεις είναι υψηλότερες από τις αντίστοιχες απαιτήσεις για τους βαθμούς 1 έως 4.

Τα δεδομένα παρτίδας που αναφέρονται εκτός πλαισίου μπορεί να παραπλανήσουν. Στοιχεία όπως εφελκυσμός 65.300 psi, απόδοση 55.100 psi και επιμήκυνση 12% δεν είναι τα τυπικά ελάχιστα για το σωλήνα Βαθμού 12: μια επιμήκυνση 12% θα απέτυχε το ελάχιστο 18% και μια απόδοση 55.100 psi θα υπερέβαινε την απαίτηση μετατροπής 50 ksi. Αυτοί οι αριθμοί ανήκουν σε διαφορετική μορφή προϊόντος, κατάσταση ή μετρητή και δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται για σύγκριση προμηθευτών. Τα στοιχεία που διέπουν μια παραγγελία είναι τα ελάχιστα της ισχύουσας προδιαγραφής ASTM ή ASME συν τυχόν παραγγελία αγοράς και απαιτήσεις έργου.

Γυαλισμένο σωλήνα: Καθρέφτης και σατέν φινιρίσματα

Η στίλβωση είναι μια μηχανική επεξεργασία επιφάνειας, όχι μια μεταλλουργική, επομένως αλλάζει την τραχύτητα, την καθαριότητα και την εμφάνιση χωρίς να αλλοιώνει τις τυπικές μηχανικές ιδιότητες του σωλήνα.

Γυαλιστικό καθρέφτηκανονικά καθορίζεται με στόχο τραχύτητας στην περιοχή Ra 0,2 έως 0,4 μικρόμετρα και απαιτεί μια επιφάνεια χωρίς γρατσουνιές, ομοιόμορφα ανακλαστική. Ταιριάζει σε σέρβις όπου η πρόσφυση του προϊόντος, οι κύκλοι καθαρισμού και η οπτική επιθεώρηση έχουν μεγαλύτερη σημασία.

Σατέν ή βουρτσισμένο βερνίκιείναι ένα κατευθυντικό φινίρισμα χαμηλότερου κόστους στην περιοχή Ra 0,8 έως 1,6 μικρόμετρα, κατάλληλο για γενικές σωληνώσεις διεργασιών και ορατές δομικές διαδρομές.

Το γυάλισμα πρέπει να ακολουθεί την τελική ανόπτηση. Το γυάλισμα πριν από την ανόπτηση σπαταλά το φινίρισμα και η ανόπτηση μετά την αποξήρανση πρέπει να είναι απαλλαγμένη από μολύνσεις, διαφορετικά ο ενσωματωμένος σίδηρος και τα άλατα οδηγούνται στην επιφάνεια.

Το φινίρισμα διάτρησης έχει σημασία στον εναλλάκτη θερμότητας και στο σέρβις υγιεινής, όπου η εσωτερική στίλβωση σε ελεγχόμενο Ra μειώνει τη ρύπανση και απλοποιεί την επικύρωση καθαρισμού.

Όποιο φινίρισμα και αν παραγγελθεί, ο σωλήνας πρέπει να παρέχεται χωρίς αλάτι και απαλλαγμένος από το εμπλουτισμένο με οξυγόνο στρώμα που σχηματίζεται κατά τη διάρκεια της θερμής εργασίας, όπως απαιτείται από το ASTM B338 και από την πρακτική αποξήρωσης του ASTM B600.

Σημειώσεις Εφαρμογών, Συγκόλλησης και Εγκατάστασης

Ο σωλήνας βαθμού 12 επιλέγεται όπου τα χλωρίδια και οι ήπια αναγωγικές συνθήκες θα επιτεθούν σε μη κράμα τιτανίου, συμπεριλαμβανομένων εναλλάκτη θερμότητας χημικής διεργασίας, συμπυκνωτές, σωλήνες εξατμιστή, βαλβίδες, αντλίες, φλάντζες και σωληνώσεις σε χλωρό-αλκάλια, αφαλάτωση, πολτό και χαρτί και υδρομεταλλουργικές εγκαταστάσεις. Συχνά επιλέγεται αντί του Βαθμού 2 όπου έχει παρατηρηθεί διάβρωση από ρωγμές ή πρόσληψη υδρογόνου και αντί για ποιότητες που φέρουν παλλάδιο όπου το κόστος πρέπει να ελέγχεται.

Συγκολλήστε με πληρωτικό ERTi-12 για να ταιριάζει με το βασικό μέταλλο και να διατηρήσετε την αντοχή στη διάβρωση. Η αντικατάσταση ενός πληρωτικού βαθμού 2 ή βαθμού 5 χωρίς επαλήθευση της προκύπτουσας χημείας συγκόλλησης και της απόδοσης διάβρωσης δεν είναι αποδεκτή πρακτική.

Χρησιμοποιήστε οπίσθιο κάλυμμα, αργό υψηλής καθαρότητας και καθαρισμό οπών στις συγκολλήσεις σωλήνων, επειδή η συλλογή αζώτου και οξυγόνου{0}}υποβαθμίζει τόσο τη συγκόλληση όσο και την αντίστασή της στη διάβρωση.

Η καθαριότητα είναι μια μεταβλητή διάβρωσης. Η μόλυνση από σίδηρο από εργαλεία, βούρτσες ή δίσκους λείανσης προκαλεί κατά προτίμηση επίθεση, επομένως θα πρέπει να χρησιμοποιούνται εργαλεία από ανοξείδωτο χάλυβα ή τιτάνιο και ειδικά λειαντικά.

Τηρείτε τα όρια θερμοκρασίας σχεδιασμού του ισχύοντος κώδικα. Ο βαθμός 12 διατηρεί χρήσιμη αντοχή στους 300 C περίπου και δεν προορίζεται για την υπηρεσία υψηλής θερμοκρασίας ποιοτήτων κράματος τιτανίου.

FAQ

Ε: Είναι η ΕΡΤi-12 ίδια με τη Βαθμίδα 12;
Ναι σε όρους κράματος. Το ERTi-12 είναι η ταξινόμηση του υλικού πλήρωσης συγκόλλησης και ο βαθμός 12 είναι ο χαρακτηρισμός του σφυρήλατος προϊόντος. Και τα δύο αναφέρονται στο UNS R53400, αλλά τα όρια χημείας διαφέρουν μεταξύ των προδιαγραφών σύρματος και σωλήνα.

Ε: Γιατί να προσδιορίσετε τον βαθμό 12 όταν ένας βαθμός παλλαδίου αντιστέκεται καλύτερα στη διάβρωση;
Το παλλάδιο είναι πολύ πιο δαπανηρό και η τιμή του είναι ασταθής. Ο βαθμός 12 προσφέρει μεγάλο μέρος του πλεονεκτήματος του χλωρίου και της ήπιας μείωσης της υπηρεσίας με χαμηλότερο, πιο σταθερό κόστος και προτιμάται όπου η πρόσληψη υδρογόνου παρά η οξειδωτική προσβολή περιορίζει τη διάρκεια ζωής του σωλήνα.

Ε: Το γυάλισμα αλλάζει την αντίσταση στη διάβρωση;
Μια πιο λεία επιφάνεια μειώνει τη δημιουργία εναποθέσεων-και την έναρξη ρωγμών, επομένως βοηθάει έμμεσα, αλλά δεν αλλάζει τη χημεία του κράματος. Η μόλυνση που εισάγεται κατά τη στίλβωση μπορεί να μειώσει την αντοχή στη διάβρωση, επομένως η καθαρή εργασία είναι απαραίτητη.

Ε: Μπορεί ο γυαλισμένος σωλήνας να συγκολληθεί χωρίς να χάσει το φινίρισμα;
Το φινίρισμα χάνεται τοπικά στη συγκόλληση και στη ζώνη θερμικής απόχρωσης. Οι περιοχές συγκόλλησης καθαρίζονται ή εκ νέου{1}}γυαλίζονται στη συνέχεια και χρησιμοποιείται καθαρισμός της οπής για να διατηρηθεί η απόχρωση της εσωτερικής επιφάνειας.

Ε: Ποια πρότυπα πρέπει να αναφέρει μια παραγγελία σωλήνων βαθμού 12;
ASTM B338 και ASME SB338 για σωλήνες χωρίς συγκόλληση και συγκόλληση, ASTM B600 για αφαλάτωση και αποξήρανση όπου καθορίζεται η κατάσταση της επιφάνειας, συν ένα όριο τραχύτητας για γυαλισμένο φινίρισμα και ταξινόμηση μετάλλου πλήρωσης AWS A5.16 ERTi-12 για συγκόλληση.