12 klasės titanas (UNS R53400, Ti-0.3Mo-0.8Ni) dažnai apibūdinamas kaip atnaujinta 2 laipsnio titano versija. Sukurta iš komerciškai gryno titano, ši mažai legiruoto titano klasė yra skirta tam, kad būtų pašalinti kai kurie komerciškai gryno titano apribojimai redukuojant aplinką ir naudojant aukštesnę temperatūrą.
Jei naudojate aukštesnę temperatūrą, karštą sūrymą, stovinčias vietas arba didesnę plyšių korozijos riziką, 12 klasės titanas yra alternatyva įprastam 2 klasės titanui.
Šiame vadove sužinosite, kas yra 12 klasės titanas, kaip jo legiravimo elementai pagerina jo veikimą ir kada turėtumėte apsvarstyti galimybę atnaujinti iš 2 klasės į 12 klasę.
Kas yra 12 klasės titanas?
12 klasės titanas yra mažai -legiruotas, korozijai{2}}atsparus titano lydinys, kurio vardinė sudėtis yra Ti-0,3Mo-0,8Ni.
Jo UNS žymėjimas yra R53400 ir paprastai nurodomas kaip Ti-0.3Mo-0.8Ni.
Cheminė sudėtis (ASTM B265 / B348)
| Elementas | Turinys |
|---|---|
| Titanas (Ti) | Balansas |
| Nikelis (Ni) | 0.60–0.90% |
| Molibdenas (Mo) | 0.20–0.40% |
| Deguonis (O) | Mažiau arba lygus 0,25 % |
| Geležis (Fe) | Mažiau arba lygus 0,30 % |
| Anglis (C) | Mažiau arba lygus 0,08 % |
| Azotas (N) | Mažiau arba lygus 0,03 % |
| Vandenilis (H) | Mažiau arba lygus 0,015 % |
Nikelio ir molibdeno pridėjimas yra pagrindinis skirtumas tarp 12 klasės ir komerciškai gryno 2 klasės titano.
Kai pasirenkate 12 klasės titaną sudėtingam pritaikymui, šie legiravimo priedai gali pagerinti atsparumą tam tikroms redukuojančioms aplinkoms, karštiems chlorido tirpalams ir plyšių korozijai, palyginti su komerciniu grynu titanu.
12 klasės titanas yra įvairių gaminių formų, įskaitanttitano strypai, plokštės ir lakštai, vamzdžiai, kaltiniai, flanšai, tvirtinimo detalės irtinkintus-apdirbtus komponentus.
Taikomi standartai
|
Produkto forma |
Taikomas standartas |
|
Plokštė, lakštas ir juostelė |
ASTM B265 / ASME SB265 |
|
Besiūlis ir suvirintas vamzdis |
ASTM B338 / ASME SB338 |
|
Baras |
ASTM B348 / ASME SB348 |
|
Kaltiniai |
ASTM B381 |
12 klasės titano strypams ir ruošiniams ASTM B348/B348M nustato titano ir titano lydinio strypų ir ruošinių, įskaitant 12 klasės, reikalavimus.
Mechaninės savybės
12 klasės titanas užtikrina vidutinį stiprumą ir gerą lankstumą, formuojamumą ir suvirinamumą.
|
Turtas |
12 klasės titanas |
|
Tempimo stipris, min. |
483 MPa (70 ksi) |
|
Išeiga, min. |
345 MPa (50 ksi) |
|
Pailgėjimas, min. |
18% |
|
Tankis |
4,51 g/cm³ |
|
Elastinis modulis |
103–105 GPa |
|
Šilumos laidumas |
~19 W/m·K |
|
Lydymosi taškas |
1660–1668 laipsniai |
|
Brinelio kietumas |
~180–230 HB |
Vienas iš praktinių 12 klasės titano pranašumų yra didesnis jo stiprumas, palyginti su 2 klasės titano. Atsižvelgiant į jūsų slėgio, temperatūros ir konstrukcijos reikalavimus, šis didesnis stiprumas gali leisti naudoti plonesnes dalis tam tikro slėgio{2}}sudėtose sudedamosiose dalyse ir vamzdynų sistemose.
Atsparumas korozijai
Aplinkos jūros vandenyje
12 klasė pasižymi puikiu aplinkos jūros vandens atsparumu korozijai ir yra panašiai kaip 2 klasė. Jūros vandens aplinkoje, kurioje yra didelė chlorido koncentracija, 12 klasė taip pat pasižymi geru atsparumu korozijai ir veiksmingai atspari plyšinei korozijai jūros aplinkoje.
Šiltame jūros vandenyje ir{0}}daug chloro aplinkoje
Tai vienas iš pagrindinių 12 klasės pranašumų prieš 2 klasę.
2 klasė pasižymi puikiu atsparumu korozijai jūros vandens aplinkoje, tačiau plyšinės korozijos rizika didėja kylant temperatūrai, ypač stovinčioje, įtrūkimų{1}}ar užterštoje jūros vandens aplinkoje.
- 12 klasė žymiai pagerina atsparumą plyšinei korozijai pridedant Ni (nikelio) ir Mo (molibdeno). Tyrimai parodė, kad:
- 12 klasė pasižymi žymiai geresniu atsparumu plyšinei korozijai, palyginti su 2 laipsniu tam tikromis sąlygomis;
- 12 laipsnis buvo tiriamas neutraliame 0,27 mol/L NaCl tirpale iki 120 laipsnių temperatūroje;
- Esant tam tikroms kontroliuojamoms sąlygoms, 12 laipsnio atsparumas plyšinei korozijai gali išlikti aukštesnėje temperatūroje nei įprastas komerciškai gryno titano veikimo diapazonas.
ASTM tyrimas dėl titano lydinių plyšinės korozijos elgesio
Todėl 12 klasė ypač tinka karštam jūros vandeniui, sūrymui, jūros vandens šilumokaičiams ir kitoms aukštos -temperatūrinės chlorido{2}} aplinkoms, ypač tais atvejais, kai 2 klasės gali susidurti su didesne plyšių korozijos rizika.
Rūgščių aplinkos mažinimo srityje
12 klasė pasižymi žymiai geresniu atsparumu korozijai, palyginti su 2 laipsniu tam tikroje redukuojančioje rūgštinėje aplinkoje. Esant tam tikroms bandymo sąlygoms, 12 laipsnis gali toleruoti maždaug 1 % druskos rūgšties koncentraciją, o 2 laipsnis gali toleruoti maždaug 0,1 % koncentraciją.
Pagrindinės 12 klasės titano panaudojimo galimybės
1. Aukštos-temperatūros jūros vandens ir karšto{2}} sūrymo sistemos
Jei jūsų įranga veikia aukštos{0}}temperatūros, daug{1}}chloridų aplinkoje, kur plyšinė korozija kelia susirūpinimą, 12 klasės titanas gali būti tinkamas pasirinkimas.
Įprastos programos apima:
- Aukštos{0}}temperatūros jūros vandens sistemos
- Karšto{0}}sūrymo apdorojimo įranga
- Koncentruotos sūrymo sistemos
- Aukštos{0}}temperatūros jūros vandens šilumokaičiai
- Proceso įranga, kurioje yra chloro{0}}
2. Jūros vandens šilumokaičiai ir aušinimo įranga
12 klasės titanas yra ypač naudingas, kai reikia didesnio atsparumo korozijai esant sudėtingoms temperatūros ir chlorido sąlygoms.
Galite tai apsvarstyti dėl:
- Jūros vandens šilumokaičiai
- Kondensatoriai
- Jūros vandens aušintuvai
- Karšto{0}}sūrymo šilumokaičiai
- Aušinimo{0}}vandens sistemos
3. Jūros vandens gėlinimas
Tinka aukštos{0}}temperatūros terminio jūros vandens gėlinimo įrangai, ypač komponentams, veikiamiems aukštos-temperatūros koncentruoto sūrymo ir didelės-chlorido terpės.
4. Cheminė ir chloridinė aplinka
Tinka įrangai ir komponentams, naudojamiems drėgno chloro, aukštos{0}}temperatūrinės chlorido-turinčiose ir tam tikrose redukuojančios rūgšties aplinkoje.
5. Geoterminė energija
Tinka šilumokaičiams, vamzdynams ir susijusiems komponentams, naudojamiems aukštos{0}}temperatūros, didelio-druskumo ir chlorido{2}}turinčioje geoterminio skysčio aplinkoje.
6. Jūros energetikos įrenginiai
Tinka įrangai, naudojamai jūroje esančiose naftos ir dujų bei kituose energijos įrenginiuose, kurie liečiasi su aukštos temperatūros sūrymu, jūros vandeniu ar chlorido{1}}turinčia medžiaga.
Išvada
12 klasės titanas yra patobulintas korozijai{1}}atsparus titano lydinys, skirtas naudoti, kai 2 klasės titanas gali susidurti su sudėtingesnėmis eksploatavimo sąlygomis.
Pridėjus tik nedidelius maždaug 0,8 % nikelio ir 0,3 % molibdeno priedus, 12 klasė gali suteikti:
- Maždaug 25 % didesnė minimali takumo riba nei 2 laipsnio pagal įprastai nurodytas atkaitinimo savybes
- Pagerintas atsparumas plyšių korozijai tam tikroje aukštos{0}}temperatūrinės chlorido aplinkoje
- Geresnis atsparumas pasirinktai redukuojančiai rūgštinei aplinkai
- Puikus atsparumas korozijai daugelyje jūros vandens įrenginių
- Geras suvirinamumas ir lankstumas
- Naudingas atsparumo korozijai ir vidutinio stiprumo derinys
Jei norite naudoti karštą jūros vandenį, stovintį ar įtrūkimus,{0}}užterštos jūros vandens, didelio-chlorido sūrymo ir kombinuotos jūrinės-chemijos paslaugos, 12 klasės titanas yra medžiaga, į kurią turėtumėte rimtai atsižvelgti.
„ZC Titanium“ tiekia 12 klasės titano strypus, plokštes, vamzdžius, kaltinius, flanšus, tvirtinimo detales ir pasirinktinius titano komponentus su medžiagų atsekamumu ir MTC dokumentacija pagal projekto reikalavimus.